基于CATIA"发布"的板料成形同步仿真技术研究

采用CATIA"发布"以及关联技术,通过构建CAE分析模板,实现了板料成形CAD设计模型和CAE分析模型的同步更新,在此基础上开发了完全集成于CATIA V5平台的汽车覆盖件全工序冲压成形模拟系统MSFA.解决了汽车覆盖件初期设计过程中由于CAD模型频繁修改而导致CAE模型重复建模的问题,对于工艺方案相近的CAD产品设计模型,能够同步建立新的CAE分析模型,在MSFA系统中实现了同步仿真,大幅度提高了产品设计和模具设计的效率.以某汽车侧围外板件数值模拟和实验结果的比较和发动机后挡板工艺方案改进为实例验证了同步仿真技术的可行性和有效性.     

基于SolidWorks平台的板料成形参数化模拟技术

基于SolidWorks平台,开发了板料成形同步模拟系统StampingWorks/Forming Analysis Xpert(SW-FAX)。采用SolidWorks软件的参数化造型技术,在冲压成形工艺中引入CAE驱动设计思想,基于三角面片的参数化工具网格模型,实现了坯料网格与工具网格的参数化关联、工艺参数之间的参数化关联和设计模型与分析模型的参数化关联,保证了产品设计、工艺设计与成形模拟模型同步更新,实现了参数化的CAE分析和真正意义上的CAD/CAE无缝集成。该系统通过建立统一的设计与模拟模型,避免了传统CAE软件与CAD平台之间模型数据交换所引起的曲面丢失和精度损失。通过某企业生产的烤箱上盖的成形模拟的参数化应用,以及模拟结果与实验结果的对比,验证了系统的实用性和准确性。     

基于UG的汽车覆盖件冲压CAPP/CAE集成系统的研究

对UG环境下汽车覆盖件冲压CAPP/CAE集成系统进行了研究,重点探讨了有限元网格的生成、数据模型转换以及后置处理相关技术.通过自行编制的模型转换程序,实现了有限元模型在CAD系统和CAE系统间的方便快捷的相互转换.应用实例表明,该系统可以进行快速的优化设计和成形性模拟,解决汽车覆盖件自适应工艺设计的优化问题,提高工艺设计的效率和质量.     

汽车覆盖件冲压CAPP系统的研究

提出了引入KBE和优化方法的汽车覆盖件冲压工艺设计CAPP系统的框架结构,建立了基于特征/知识的产品/工艺信息模型,采用基于特征和知识的智能工艺决策方法制定了覆盖件冲压成形工艺路线,并利用几何优化的方法确定冲压方向,采用关联技术和参数化的方法进行冲压件图半智能化的详细设计和信息传递,直接生成工序件图的三维模型,有利于实现与CAE系统的结合,可直接用于模具设计和制造,实现无试模一次成功     

汽车覆盖件成形工艺参数多方案管理系统

基于Siemens NX平台开发了汽车覆盖件冲压成形同步模拟系统Forming Analysis Wizard（FAW）,采用UDO关联技术与参数化关联技术,实现了工艺参数多方案管理功能。该系统可以在同一工序中定义多种方案,并对不同方案的工艺参数进行有效管理,为工艺优化提供参考依据。以某后排座靠背支架模型为实例,设置多组方案,通过后处理的比较分析,确定出最合理的工艺参数组合,验证了该系统的有效性和实用性。     

基于CATIA自定义特征的汽车覆盖件产品设计同步仿真系统

基于CATIA自定义特征,开发了汽车钣金产品可成形性分析与毛坯展开系统BEW(Blank EstimationWizard),该系统将CAE模型作为CATIA的特征集成于CAD平台上,重点解决BEW系统中CAD设计与CAE分析模型同步更新技术,主要包括产品曲面,以及材料参数、工艺参数、网格剖分、中性层偏置等。开发了汽车覆盖件产品设计同步仿真系统,以避免在平台转化过程中模型数据丢失与精度损失,减少产品设计初期CAE反复建模的时间,提高了设计人员的工作效率。     

基于CAD/CAE的汽车覆盖件拉延模设计

对汽车覆盖件拉延模的设计进行了研究。以汽车发动机盖外板为例,在零件数模建立的基础上,借助拉延成形仿真对成形过程中的拉裂、起皱等缺陷进行预测,得到零件的成形极限图和厚度变化图,并依此来判断其成形效果。通过改变结构参数和工艺参数优化拉延成形方案,根据最佳的成形方案进行了拉延模结构设计。最后通过试验对设计结果进行验证,试模结果与仿真分析结果一致,零件的最大变薄率为27.5%,最大变厚率为9.5%,满足成形要求。研究结果表明,基于CAD/CAE的汽车覆盖件拉延模设计方法是可行的,能够缩短产品开发周期,提高设计水平。     

基于CAD/CAE的汽车覆盖件拉延件设计

介绍了CAD／CAE协调设计在汽车覆盖件拉延件设计中的应用，包括汽车覆盖件成形模拟的分析方法和几个关键技术以及CAD／CAE协同设计在产品开发整个过程中的作用，并对CAD／CAE协同设计的一般流程进行了详细的阐述。作为实例，用Unigraphics与Dynaform实现CAD／CAE协同设计，对某汽车覆盖件内板拉延件进行了设计。     

基于CATIA的汽车覆盖件产品设计可成形性同步仿真系统

采用CAA二次开发技术,设计开发了基于CATIA平台的汽车覆盖件产品设计可成形性仿真系统BEW(blank estimation wizard)。该系统利用CATIA发布(publication)功能,实现CAD与CAE模型的同步更新,减少产品设计初期CAE反复建模时间,避免模型数据丢失和精度损失。系统基于改进的有限元逆算法,根据零件形状或带有工艺补充面的工件形状,即可快速计算出冲压件的毛坯形状,预测零件的应力应变分布。作为DFM的有效载体,系统可应用于汽车覆盖件产品设计初期,帮助企业提高新产品工艺质量和产品质量,缩短新产品开发时间。     

汽车覆盖件修边与翻边工序的快速仿真系统

基于UGNX平台开发了覆盖件修边与翻边工序快速仿真系统(TFA).该系统基于有限元逆算法,根据翻边形状反向快速计算修边线尺寸以及翻边成形中可能出现的起皱和破裂等缺陷.由于修边线展开与翻边分析无缝集成UGNX中,避免了CAD与CAE系统数据转换时模型数据丢失和精度损失,缩短了工艺设计周期,为工艺设计人员提供一种方便的修边和翻边快速仿真工具.以汽车后围修边线展开与翻边成形为例,通过TFA计算结果与实验结果的比较,验证了TFA系统算法的可行性与精确性.     

浅谈现代汽车模具开发

以汽车典型拉伸产品CAE分析过程为例,明确CAE技术在汽车模具开发流程中的关键作用,通过CAE分析模拟,同时将分析结果与车间调试相结合,进一步优化产品,最后得出结论,CAE技术为现代汽车模具设计的核心,基于CAD/CAE/CAM一体化过程是现代汽车模具设计与制造的必然选择。     

集成SolidWorks平台的修边线展开与翻边成形同步模拟系统

基于SolidWorks平台开发了三维修边线展开及翻边成形参数化同步更新模拟系统(SW-TUX),实现了CAE分析环境与CAD的无缝集成,避免了数据转换带来的精度损失。借助SolidWorks二次开发API工具,结合翻边成形的实际工艺流程,设计了工艺操作树和开放式材料库,研究了网格的智能修复技术以及翻边过程中边界约束处理方法。充分利用SolidWorks参数化建模功能,在翻边成形工艺中引入参数化思想,实现了翻边成形模拟过程的参数化同步自动更新,实时反馈设计变更的可行性和实用性。结合实例进行模拟分析,验证了该系统的可行性。     

基于CAD/CAE的汽车前三角盖板注射模设计

叙述了汽车前三角盖板塑件应用CAE模拟成型来优化成型方案,应用CAD技术完成模具结构设计的过程,说明了应用CAD/CAE技术可以解决当前汽车外饰件注射模设计中所遇到的困难。     

基于CAD/CAE的壳体铸件低压铸造工艺设计

主要介绍壳体铸件运用CAD／CAE计算机技术进行低压铸造工艺设计的过程，基于Pro／E软件的低压铸件三维CAD模型设计和Any-Casting铸造模拟软件的CAE工艺模拟。三维CAD能够使设计者比较直观和容易地进行铸造工艺工装设计，CAD模拟能够使设计者在工艺阶段预测缺陷部位，从而及时改进工艺，提高工装模具结构的合理性和准确性。     

并行工程环境下的铸造工艺CAD/CAE系统

在并行工程环境下集成铸造工艺ＣＡＤ／ＣＡＥ系统,能高效率、高质量地实现铸造工艺的设计－－校核－－再设计－－优化的技术路线,从而有力地支持产品的并行设计,以统一的造型平台ＳｏｌｉｄＥｄｇｅ作为信息交换的基础,将集成铸造工艺ＣＡＤ／ＣＡＥ系统纳入了并行工程环境。集成系统以产品模型作为输入,进行铸造工艺参数设计,浇冒口系统设计,生成包含铸造工艺信息的铸件三维模型,通过凝固过程数值模拟,校和优化工艺设计。     

基于CAD/CAE集成的注塑产品模型的多视图表达

根据注塑产品开发的特点 ,建立基于多视图的注塑产品模型。在分析注塑产品模型的CAD视图和CAE视图关系的基础上 ,研究了注塑产品模型视图转换算法TCAD CAE,实现了CAD视图向CAE视图的转换 ;提出了TCAE CAD 算法 ,并实现了CAE视图向CAD视图的转换。