基于NX的汽車零件自動沖壓線運(yùn)動仿真系統(tǒng).pdf

1、自動沖壓線具有生產(chǎn)效率高、安全性高和沖壓質(zhì)量穩(wěn)定可靠等特點(diǎn)，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于汽車沖壓件生產(chǎn)，成為大批量加工的發(fā)展趨勢。但是，自動沖壓線對模具設(shè)計(jì)要求更加嚴(yán)格，不僅要保證模具結(jié)構(gòu)內(nèi)部無碰撞干涉，而且自動送料機(jī)構(gòu)和工件在搬送過程中也不允許與模具發(fā)生碰撞。傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法難以滿足自動沖壓線對模具設(shè)計(jì)的高要求，造成模具設(shè)計(jì)、交付周期延長，嚴(yán)重時甚至?xí)?dǎo)致模具報(bào)廢，造成重大損失。因此，在模具設(shè)計(jì)階段進(jìn)行自動沖壓線虛擬裝配、運(yùn)動仿真和干涉檢查，對提高自

2、動沖壓線模具設(shè)計(jì)質(zhì)量和縮短開發(fā)周期，具有重要的意義。
　　論文結(jié)合先鋒模具股份有限公司、成飛集成科技股份有限公司在自動沖壓線模具設(shè)計(jì)、制造和調(diào)試中的需求，分析了自動沖壓線應(yīng)用現(xiàn)狀，基于NX平臺開發(fā)了汽車零件自動沖壓線運(yùn)動仿真系統(tǒng)NX-DMW（Die Motion Wizard）。
　　通過研究自動沖壓線相關(guān)部件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和運(yùn)動規(guī)律，提出了自動沖壓線運(yùn)動仿真模板化定義方法。根據(jù)功能特性和運(yùn)動規(guī)律將自動沖壓線劃分為上模（包括壓機(jī)

3、滑塊）、下模、壓邊圈、斜楔、自動送料機(jī)構(gòu)等部件的組合模板，涵蓋了自動沖壓線中的絕大多數(shù)運(yùn)動機(jī)構(gòu)類型。采用模板化定義方法，模具技術(shù)人員可在自身的知識背景和思維方式下快速定義運(yùn)動部件并創(chuàng)建成連桿、運(yùn)動副，避免了通用運(yùn)動仿真軟件中定義自動沖壓線各部件的復(fù)雜操作和繁瑣過程。
　　為了準(zhǔn)確模擬模具沖壓和送料運(yùn)動過程，論文進(jìn)一步研究了自動沖壓線設(shè)備的運(yùn)動規(guī)律，對運(yùn)動曲線進(jìn)行離散處理，提取出壓機(jī)滑塊和送料機(jī)構(gòu)在一個沖壓周期內(nèi)的運(yùn)動數(shù)據(jù)。以運(yùn)動曲

4、線離散數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，結(jié)合部件的運(yùn)動規(guī)律分析，求解每個部件的運(yùn)動驅(qū)動函數(shù)，在時間上精確控制每個部件的獨(dú)立運(yùn)動關(guān)系，實(shí)現(xiàn)了所有部件的整體協(xié)調(diào)運(yùn)動，達(dá)到了更加接近真實(shí)情況的運(yùn)動仿真效果。
　　NX-DMW系統(tǒng)采用工序化管理思想和統(tǒng)一命名規(guī)則對運(yùn)動部件、運(yùn)動數(shù)據(jù)和相關(guān)參數(shù)進(jìn)行命名、管理，提高了系統(tǒng)的智能性和可操作性。系統(tǒng)能夠在模具設(shè)計(jì)階段建立基于運(yùn)動曲線的運(yùn)動仿真場景，比較真實(shí)地模擬自動沖壓線模具和送料機(jī)構(gòu)的運(yùn)動過程并進(jìn)行干涉檢查，能夠有效