面向实用化的覆盖件模具型面设计关键技术研究

论文摘要

汽车覆盖件拉延工序是覆盖件成形的关键工序,而拉延模具型面的设计是覆盖件拉延工序设计的主要工作。本文分析了汽车覆盖件的特点,总结了模具企业模具型面设计的相关经验,对模具型面设计中工艺补充面的设计、压料面的设计、型面预处理的方法等关键技术进行了深入研究。通过这些研究,在现有基础上建立了模具型面设计的一般性流程,开发出较为实用化的模具型面设计系统。工艺补充面的设计是拉延模具型面设计的关键内容之一,本文利用参数化的截面线创建工艺补充面。作者研究了典型工艺补充面的截面特征,采用参数化技术建立了由9种典型截面线模板组成的模板库。通过对产品边界的分析和计算,将截面线模板实例化,创建工艺补充截面线。进而利用截面线和关联的引导线,分段创建参数化的工艺补充面。CAE模具型面信息对拉延模具型面的设计有非常重要的参照作用。本文作者深入研究了从CAE软件导入的压料面和工艺补充截面线的特点,提出了导入压料面和截面线的识别与重建方法,实现了压料面和截面线的快速识别与参数化重建,提高了模具型面设计的质量和效率。覆盖件产品型面的预处理对模具型面设计的效率和质量有很大影响。本文作者通过对各类产品特征的研究,总结了常见的型面预处理难点问题,提出了成双冲压预处理、U型曲面修补和外轮廓缺口修补三种预处理方式的参数化方案,并开发出预处理工具,提高了型面预处理的质量和效率,也提高了系统的实用性。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 课题的来源、目的和意义
• 1.2 型面设计是冲压工艺设计的主要内容
• 1.3 覆盖件模具型面设计的研究现状和存在的问题
• 1.4 课题的研究内容
• 2 覆盖件模具型面设计系统的结构
• 2.1 模具型面设计内容
• 2.2 覆盖件模具型面设计系统的框架结构
• 3 工艺补充面的设计
• 3.1 工艺补充面知识概述
• 3.2 工艺补充截面线的设计
• 3.3 工艺补充面的设计
• 4 基于CAE 模面信息的模具型面识别与重构
• 4.1 压料面的重新造型
• 4.2 工艺补充截面线的识别与重构
• 5 型面预处理
• 5.1 成双冲压
• 5.2 U 型曲面修补
• 5.3 外轮廓缺口修补
• 6 覆盖件模具型面设计系统功能与应用实例
• 6.1 系统功能简介
• 6.2 应用实例
• 7 总结与展望
• 7.1 全文总结
• 7.2 展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录 攻读硕士学位期间发表的论文