钣金模具设计和集成工艺模拟

《钣金模具设计和集成工艺模拟》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、J成形国际组织(2008).增刊1:185-18833数字对象标识符10.1007/s12289-008-0022-32008年ESAFORM#Springer/钣金模具设计及集成工艺模拟M.Tisza1,Zs.Lukács2,G.Gál31米什科尔茨大学-米什科尔茨-EgyetemvárosH-3515，匈牙利网址:www.met.uni-miskolc.hu电子邮件:tisza.miklos@uni-miskolc.hu2米什科尔茨MTAME技术研究小组-米什科尔茨-EgyetemvárosH-3515，匈牙利网址:www.met.uni-miskolc.hu电子邮件:lzso

2、lt@kugli.met.uni-miskolc.hu3澳门大学二甲醚金属成型部-米什科尔茨-EgyetemvárosH-3515，匈牙利网址:www.met.uni-miskolc.hu电子邮件:metgalga@uni-miskolc.hu摘要:在最近10-15年，计算机辅助工艺规划及模具设计演变板材作为最重要的工程工具之一，尤其是在形成汽车行业。这一新兴的作用是非常强调的有限元计算模型的迅速发展。在此提出了一种由米什科尔茨大学开发，机械工程学系将推出的综合的过程模拟及模具设计系统。拟议的综合解决方案，具有很大的现实意义，以改善钣金成形的全球竞争力。本文介绍的这个概念在工艺规划

3、和模具设计工程中有特殊的价值。关键词：工艺规划，模具设计，集成有限元模拟1简介在全球竞争要求制造业-除了上述的技能和在实践中积累的经验-应越来越多地利用包括已确立的技术和快速的数值模拟及成本效益的工艺设计和模具制造模型在内的电脑辅助工程。我国计算机应用各种方法辅助工程已成为制造业中最重要的课题之一，特别是在汽车行业[1]。CAE技术的各种技术应用几乎涵盖了从通过概念产品设计过程规划完整的产品开发周期，模具设计到生产制造阶段。CAE的技术被广泛应用于金属板材成形，例如，预测成形性，确定类型和制造工艺及其参数序列，设计成型工具等[2]。CAE工具的应用重要性和零部件的制造变得越来越重要

4、一样变得越来越复合化，因为日趋复杂的计算机辅助设计软件包提供几乎无限的可能性去实现设计师们的创意。为广泛应用的CAE技术的必要是由全球竞争力的需求来驱动的，因此，一个强大和简化工艺及模具设计工程（PDDE）变得越来越重要[3]。在本文中，各种CAE的技术的集成与技术仿真系统（KSBS）将通过钣金成形的例子来说明。过去几十年金属板材成形技术成形模拟[4]及其工业应用，极大地影响了汽车钣金产品设计，模具开发，模具结构和试模，生产。。在今天的模具和冲压行业，对模具的生产前试验验证的发展虚拟仿真是产品设计与实际生产间相隔的时间缩短，成本降低和质量改进的关键业务[5]。全球竞争驱动着更高的质

5、量要求，降低成本，缩短交货时间。所有这些新的趋势创造冲压仿真和生产应用的新挑战。2简短的历史回顾金属板材成形是在制造业应用最广泛的制造工艺之一。从金属板制成的部件可以提供适当的设计，具有同重量比上的高强度。他们越来越多地用于汽车产业中各种目的的大型飞机结构的小电器元件。尽管钣金件的应用越来越多，但是在现有的技术资料里设计信息数量少得惊人。大多数公司零件设计使用的是以几何形状及在这特定的公司所用材料的经验为基础的内部指引[6]。虽然这样的设计是非常有用的指引和实践，他们考虑的不一定是选择一个给定的设计细节的根本原因。因此，当引入一个新的部分，新材料，或新的进程时以经验为基础的整套设计

6、准则必须重新评估和修改。因此，有必要发展基于通用设计方法在金属成形分析和系统的实验研究。这种趋势可以清楚地在各种知识为基础的钣金零件设计系统的开发和规划的过程中观察到的形成过程[7]。正如在许多其他金属成型应用，流程规划和实施成形的模具设计可以受益于一个以知识为基础的系统和过程建模的联合应用。最近，许多公司正在应用以CAD/CAM技术和知识为基础的专家系统，以改善和部分自动化模具设计与制造功能[8]。米什科尔茨大学机械工程学系详细阐述了几个关于金属成形进程的程序包。其中，基于级进模的钣金成形进行流程规划的一般系统应该被提到[9]。在这个系统中，过程规划与模具设计的功能集成在一个以知

7、识为基础的专家系统。它是一个模块化结构，每一个模块有明确的任务，各种模块之间提供简化的数据和信息流。它包括用于创建的几何模块，对象几何形状的出口和进口，确定一个最佳的形状，大小的空白模块，嵌套的空白，一个基于经验规则和技术参数工艺设计的工艺设计模块，一个用于设计工具和选择标准尺寸刀具设计模块和有关刀具元素的数控制造准备程序的数控/加工中心后续处理模块。在过去数十年金属板材成形技术及其工业应用成形模拟，极大地影响了汽车钣金产品设计，模具开发，模具结构和试模，冲压和生产[