基于NX的翻边刀块曲面自动化设计系统的研究与开发
这是一篇关于汽车覆盖件,NX二次开发,模面设计,翻边刀块,自动化设计的论文, 主要内容为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、Wiper Flange、Form Flange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。
基于自定义关联模型的覆盖件模面设计变更方法研究与应用
这是一篇关于汽车覆盖件,模面工程,关联设计,设计变更的论文, 主要内容为覆盖件早期模面设计需要频繁进行变更更新,主要包括产品形状,冲压方向,压料面,分模线,工艺补充等很多因素。传统方法主要是手工处理设计变更中每个环节的设计内容,造成设计效率低,工作量大,设计异常多,依赖设计经验等问题。由于模面设计的各个环节相互关联,传统方法难以保证设计结果的整体一致性。通用CAD软件由于缺乏对覆盖件模面设计过程的定制化支持,难以实现设计变更后的模面快速设计。因此,目前汽车行业亟需一种用于处理设计变更的覆盖件模面设计更新方法,以提升覆盖件模面设计效率。本文研究了汽车覆盖件模面设计变更的自动更新与变更过程的管理技术,提出了一种支持多种设计变更因素的模面设计更新方法,解决了模面设计更新过程的更新因素多、更新内容复杂、更新流程无序等问题。首先为了建立模面设计关联关系,本文提出了层次化关联模型方法与关联模型的数据继承机制。该方法定义了模面设计过程的层次化结构和数据传递方式,建立了几何对象的标识符管理机制与构件特征的继承机制,实现了模面设计流程的层次化有序关联。然后为了解决设计变更的自动更新问题,本文提出了关联模型的数据更新机制。该机制分析了不同因素的设计变更,建立了多种设计变更的更新路径,制定了有关多因素设计变更的更新处理方法,实现了多种设变因素并发更新,解决了模面设计频繁变更导致的设计变更和质量保证问题。基于上述自定义关联模型方法与汽车覆盖件模面智能化系统,本文开发了基于NX平台的汽车覆盖件模面设计变更管理系统,并选取了44个典型覆盖件进行系统测试。结果表明,该系统可以处理多种设计变更,并且相比于手动更新处理,系统设计更新效率提升了8-12倍,提高了覆盖件模面设计效率。
基于NX平台的汽车覆盖件模面设计复杂孔洞填充算法的研究和开发
这是一篇关于孔洞填充,汽车覆盖件,区域分割,网格模型,能量优化的论文, 主要内容为孔洞填充是汽车覆盖件模面设计中的重要内容,直接影响模面设计的整体质量。由于汽车覆盖件产品形状复杂,孔洞填充时存在填充稳定性不高、填充曲面质量不佳等问题。传统方法主要依赖设计人员的经验手工填充复杂孔洞,操作过程重复繁琐,效率低,无法满足模面快速设计和频繁变更的需求。因此,研究一种复杂孔洞快速填充方法,提高复杂填充的稳定性和质量,对于缩短模面设计周期是十分有益的。论文首先针对填充难度大的问题,对复杂孔洞进行分区处理,提出了基于孔洞边界特征和控制线进行复杂孔洞分区的方法。该方法通过孔洞边界曲面构建特征控制线,通过每条特征控制线进行迭代分区,获得特征线旋向一致的分区拓扑关系。分区简化了孔洞复杂程度,降低了孔洞填充难度。然后针对每一个分区填充顺序难以确定的问题,提出了网格预填充和分区拟合曲面方法。该方法先用网格填充整体复杂孔洞,再用NURBS曲面进行分区拟合,无需考虑填充顺序,且填充的稳定性更好。为了构造光顺的补孔网格,采用了基于分区三角形网格剖分和整体网格优化的方法,利用最优三角剖分技术和能量优化的网格光顺技术,保证了结果网格的整体光顺性和分区独立性,提高了复杂孔洞填充质量。最后将该方法集成到基于NX的汽车覆盖件模面设计系统,开发了孔洞快速填充模块。通过大量实际覆盖件应用测试,验证了算法的有效性和稳定性。同时通过对比成熟工业软件的孔洞填充功能,对论文方法的应用效果进行了分析。结果表明,论文提出的算法求解稳定,填充复杂孔洞的效果好。
基于自定义关联模型的覆盖件模面设计变更方法研究与应用
这是一篇关于汽车覆盖件,模面工程,关联设计,设计变更的论文, 主要内容为覆盖件早期模面设计需要频繁进行变更更新,主要包括产品形状,冲压方向,压料面,分模线,工艺补充等很多因素。传统方法主要是手工处理设计变更中每个环节的设计内容,造成设计效率低,工作量大,设计异常多,依赖设计经验等问题。由于模面设计的各个环节相互关联,传统方法难以保证设计结果的整体一致性。通用CAD软件由于缺乏对覆盖件模面设计过程的定制化支持,难以实现设计变更后的模面快速设计。因此,目前汽车行业亟需一种用于处理设计变更的覆盖件模面设计更新方法,以提升覆盖件模面设计效率。本文研究了汽车覆盖件模面设计变更的自动更新与变更过程的管理技术,提出了一种支持多种设计变更因素的模面设计更新方法,解决了模面设计更新过程的更新因素多、更新内容复杂、更新流程无序等问题。首先为了建立模面设计关联关系,本文提出了层次化关联模型方法与关联模型的数据继承机制。该方法定义了模面设计过程的层次化结构和数据传递方式,建立了几何对象的标识符管理机制与构件特征的继承机制,实现了模面设计流程的层次化有序关联。然后为了解决设计变更的自动更新问题,本文提出了关联模型的数据更新机制。该机制分析了不同因素的设计变更,建立了多种设计变更的更新路径,制定了有关多因素设计变更的更新处理方法,实现了多种设变因素并发更新,解决了模面设计频繁变更导致的设计变更和质量保证问题。基于上述自定义关联模型方法与汽车覆盖件模面智能化系统,本文开发了基于NX平台的汽车覆盖件模面设计变更管理系统,并选取了44个典型覆盖件进行系统测试。结果表明,该系统可以处理多种设计变更,并且相比于手动更新处理,系统设计更新效率提升了8-12倍,提高了覆盖件模面设计效率。
基于自定义关联模型的覆盖件模面设计变更方法研究与应用
这是一篇关于汽车覆盖件,模面工程,关联设计,设计变更的论文, 主要内容为覆盖件早期模面设计需要频繁进行变更更新,主要包括产品形状,冲压方向,压料面,分模线,工艺补充等很多因素。传统方法主要是手工处理设计变更中每个环节的设计内容,造成设计效率低,工作量大,设计异常多,依赖设计经验等问题。由于模面设计的各个环节相互关联,传统方法难以保证设计结果的整体一致性。通用CAD软件由于缺乏对覆盖件模面设计过程的定制化支持,难以实现设计变更后的模面快速设计。因此,目前汽车行业亟需一种用于处理设计变更的覆盖件模面设计更新方法,以提升覆盖件模面设计效率。本文研究了汽车覆盖件模面设计变更的自动更新与变更过程的管理技术,提出了一种支持多种设计变更因素的模面设计更新方法,解决了模面设计更新过程的更新因素多、更新内容复杂、更新流程无序等问题。首先为了建立模面设计关联关系,本文提出了层次化关联模型方法与关联模型的数据继承机制。该方法定义了模面设计过程的层次化结构和数据传递方式,建立了几何对象的标识符管理机制与构件特征的继承机制,实现了模面设计流程的层次化有序关联。然后为了解决设计变更的自动更新问题,本文提出了关联模型的数据更新机制。该机制分析了不同因素的设计变更,建立了多种设计变更的更新路径,制定了有关多因素设计变更的更新处理方法,实现了多种设变因素并发更新,解决了模面设计频繁变更导致的设计变更和质量保证问题。基于上述自定义关联模型方法与汽车覆盖件模面智能化系统,本文开发了基于NX平台的汽车覆盖件模面设计变更管理系统,并选取了44个典型覆盖件进行系统测试。结果表明,该系统可以处理多种设计变更,并且相比于手动更新处理,系统设计更新效率提升了8-12倍,提高了覆盖件模面设计效率。
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