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基于NX的翻边刀块曲面自动化设计系统的研究与开发
| 论文题名： | 基于NX的翻边刀块曲面自动化设计系统的研究与开发 |
| 关键词： | 汽车覆盖件;NX二次开发;模面设计;翻边刀块;自动化设计 |
| 摘要： | 翻边成形是汽车覆盖件成形中关键的工序，对覆盖件质量有着重要的影响。翻边刀块设计的工作量很大，传统方法主要依靠经验手工设计，设计效率低，质量无法保证。汽车覆盖件前期设计同步工程过程，需要一种快速的翻边刀块设计工具，辅助完成冲压成形全工序模拟，因此，开发一套翻边成形设计系统可以提高模具设计的质量与模具设计效率。 根据刀块设计需求，将翻边成形的刀块分为Form、WiperFlange、FormFlange三种刀块类型。为了降低功能之间的相互影响，对整个系统进行了详细的功能分解，得到六个功能模块。同时为了提高整个系统的设计效率，采用六个控制参数分别控制流程中每个模块的执行，最大限度的规避了刀块生成中的重复操作。 曲面延伸后的形状受到原曲面形状影响较大，而构造的刀块曲面边界形状应当是规则的。如果在延伸后再进行曲面的调整，工作量大而且容易出错。基于以上问题，提出了一种基于分区的边界形状规则曲面延伸方法，该方法将整个延伸区域分为三个部分，分别利用构造截面线拟合曲面网格的方法与填充曲面的方式进行曲面构造，同时在延伸曲面的周围构造平面辅助确定截面线的长度。针对截面线出现的相互交叉以及与边界线交叉的问题，利用设置角度阈值的方法筛选不合格的截面线，然后利用旋转截面线的方式进行截面线的调整。针对截面线缺失以及曲面网格拟合曲面失败的问题，利用曲面填充的方式进行曲面构造。最终成功实现复杂曲面边界形状可控的延伸。 基于NX11开发了翻边刀块曲面自动化设计系统。并通过大量的实例测试，验证了翻边刀块曲面自动化设计系统的正确性与可行性。与手工对比，提高设计效率约500%。同时对刀块曲面连续性进行分析，设计曲面均满足G0连续，达到后续进行CAE分析的质量要求。 |
| 作者： | 黄浩 |
| 专业： | 材料工程 |
| 导师： | 柳玉起;章志兵 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 华中科技大学 |
| 学位年度： | 2022 |
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