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基于CATIA平台的修边线展开与翻边成形性仿真系统开发
| 论文题名： | 基于CATIA平台的修边线展开与翻边成形性仿真系统开发 |
| 关键词： | 汽车覆盖件;产品设计;修边线展开;翻边成形性;仿真系统;功能模块 |
| 摘要： | 翻边成形工序是汽车覆盖件成形过程中的一个重要工序,在进行翻边成形前需要确定准确的修边线尺寸,避免翻边过程中出现起皱、破裂和回弹等成形缺陷,如果翻边设计不合理,会造成现场试模非常困难,因此正确预示修边线轮廓尺寸以及进行翻边成形性分析一直是业界内一个棘手的难题。实际生产过程中一般采用反复试模的方法调整修改边线误差,需要消耗大量的人力、物力和财力,大大延长了模具产品的设计周期。为了辅助设计人员快速得出修边线尺寸并进行翻边成形性分析,提高产品设计、分析效率,开发基于有限元逆算法的CAD/CAE集成系统辅助优化翻边设计是十分必要的。 本课题获得国家数控重大专项"C级轿车覆盖件整体侧围、翼子板和新型环保材料内饰件冲压成形模具"(No.2010ZX04014-072)项目资助。课题基于CATIA平台,采用其开放的CAA二次开放方法,开发出基于CATIA V5平台的修边线展开与翻边成形性仿真系统,能够辅助设计人员快速得出修边线尺寸并进行翻边成形性分析,大大提高产品设计效率。 基于CATIA平台的修边线展开与翻边成形性模拟系统TUW(Trimming-Unfolding-Wizard),充分利用CATIA特征属性定制功能,将中间数据以属性的形式存储在特定的特征节点上,方便在分析过程中对中间数据的读写及参数化更新。同时,在定义翻边区域和展开区域时采用关联复制拷贝技术,实现了分析数模与产品数模的同步更新,大大提高系统分析效率。系统采用四边形单元为主,三角形单元为辅的单元网格形式,准确的表达分析模型,同时也保证了系统的计算精度。针对不同的分析模型,提供了丰富的约束定义方法,快速灵活地实现约束定义过程。TUW实现了CAD建模平台与CAE分析平台的无缝集成,避免了传统CAE分析过程中数据丢失和精度损失问题。通过对实际汽车典型零件的修边线展开与翻边成形性分析,验证了系统的稳定性和准确性。 |
| 作者： | 阚文军 |
| 专业： | 材料加工工程 |
| 导师： | 柳玉起 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 华中科技大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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