型材挤压模cad／cae／cam系统结构框架的建立new

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1、万方数据锻压技术2000年第6期型材挤压模CAD／CAE／CAM系统结构框架的建立。南昌大学(330029)闰洪一包忠诩柳和生王美艳摘要运用IDEF0建模方法，建立了型材挤压模CAD／CAE／CAM系统的功能模型，模型分解为型材挤压模工艺参数和模具结构设计，成形过程有限元分析和模具制造二三大模块．为进一步开展型材挤压模CAD／CAE／7CAM技术集成构造了系统框架。关键词型材挤压CADCAECAM功能模型BuildingframestructureinprofileextrusiondieCAD／CAE／CAMsystemNanchangUniversityYanHongBaoZh

2、ongxuLiuHeshengWangMeiyanAbstractThefunctionmodelintheprofileexlrusiondieCAD／CAE／CAMsystemhasbeenputforwardinthepaperwithIDEF0buildingmndelmethod．ThemodelisdividedintoprofileextrusiondieCAD，formingprocessesfiniteelementanalysisandDie,MouldmanufacturingCAM．Thesystcmframcstructurewasbuiltupforfo

3、rwardstudyingproflieextrusiondieCAD／CAE／CAMintegratedlechnology．KeywordsProfileExtrusionCAD(1AE(：AMFunctionmode】一、引言铝型材挤压过程非常复杂，随着型材断面越复杂．变形的不均匀性越显著．从而造成型材的扭拧、波浪、弯曲及裂波等缺陷而报废，模具也极易损坏。采用型材挤压模CAD／CAE／CAM一体化技术将能预测实际挤压过程中可能出现的缺陷，及时调整工艺参数和修改模具设计，缩短模具制造周期，减低成本，提高产品质量。目前，国内型材挤压模CAD／CAM系统的研制已取得了一定进展[1。

4、]，然而型材挤压模CAE技术与CAD／CAM技术集成的研究尚处十研究初期“I。本文运片jIDEFO建模方法，建立了型材挤压模cAD／cAE／cAM系统的功能模型，为进‘步开展型材挤压模CAD／CAE／CAM技术集成构造了系统框架。二、IDEF0建模方法析系统的功能要求，确定系统所要实现的功能目标。功能模型是系统分析的结果，反映了用户的功能需求和改变条件，功能模型不仅描述了系统应具有的功能，而且也指出了功能之间的关系，为系统信息的建立提供r依据。IDEF0方法是建立系统功能模型的有效方法”-。IDEF0是一种描述系统功能活动关系的结构化分析方法，在分析系统过程中．严格的按照自顶向下，

5、逐层分解的方式来构造系统模型，其主要功能在顶层说明，然后逐层分解得到有明确范围的细节表示。IDEFO模型是由系列简单的盒子及箭头形成的图形表示(图1)。图中方盒代表系统功能(活动)，既有一定的抽象性义能反映系统功能的短语描述，箭头分别表示输入、控制、输出和机制。输入表示该活动所需要的信息，输出为该功能模块所产生的数据，控制说明了该活动的条件或约束，机制则指执行活动的人或设备。随着cAD／cAE／cAM技术的发展，软件系统的输凡规模越来越大，复杂程度越来越高。因此在研制开发cAD／cAE／cAM系统之前，必须针对应用对象，分：，旺要亨要铲锻擎助项8收稿日期：1999112948一·输

6、出罔1IDEFO功能模碰的表示方法IDEF0模型的建立一般包括以下步骤万方数据(1)确定建立模型的甘的和观点；(2)确定系统的范围，建立系统的A一0图；(3)画出系统顶层的A0图；(4)分解模型，画出各层的功能模型罔；(5)评审、修改。系统的A一0图起着确定系统范围的作用，反映了建模的目的和观点。A0图是A一0图经过一次分解形成的，反映了整个系统的主要组成及相互关系。三、型材挤压模CAD／CAE／CAM系统的功能模型1．型材挤压成形cAD／cAE／cAM系统的功能模型图图2为型材挤压成形CAD／CAE／CAM系统的最上面一层的功能模型图，即A0图。此图确定了整个系统的内外关系以及边

7、界，构成了进一步的分解图2型材挤压成形CAD／CAE／CAM秉．统功能模型A一0图(1)输入信息输入信息为产品图，在产品图上包括产品的形状、尺寸、技术要求等信息。产品信息应用于型材挤压模的工艺设计、结构设计、成彤过程模拟分析和模具制造过程。(2)控制信息工艺要求规定r挤压生产工序。用户要求足指用户根据产品特点对产品和模具所提的技术要求。检查基准书记录了型材挤压成形以后需要检查的成形形状、性能等荇种信息，以保证产品和模具的各项质量、参数达到要求。加工条件主要指制造型材挤