多目標優(yōu)化的汽車覆蓋件的設計.rar
多目標優(yōu)化的汽車覆蓋件的設計,摘要本文以建模軟件pro/e和沖壓仿真分析軟件dynaform為工具，以典型汽車覆蓋件（車頂蓋）為例，應用計算機對產(chǎn)品進行三維建模及仿真計算沖壓模具工作過程，通過分析結(jié)果，驗證模具設計是否合理，防止起皺、拉裂等不良現(xiàn)象。實踐證明，采用沖壓仿真分析軟件dynaform對汽車覆蓋件成形過程進行模擬，并根據(jù)仿真結(jié)果進行沖壓工...
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摘要
本文以建模軟件Pro/E和沖壓仿真分析軟件Dynaform為工具，以典型汽車覆蓋件（車頂蓋）為例，應用計算機對產(chǎn)品進行三維建模及仿真計算沖壓模具工作過程，通過分析結(jié)果，驗證模具設計是否合理，防止起皺、拉裂等不良現(xiàn)象。實踐證明，采用沖壓仿真分析軟件DYNAFORM對汽車覆蓋件成形過程進行模擬，并根據(jù)仿真結(jié)果進行沖壓工藝規(guī)劃和模具的設計，可以降低成本，縮短生產(chǎn)周期，提高模具的設計質(zhì)量。主要講述仿真分析技術在汽車覆蓋件模具制造中的實際應用。探討了虛擬制造技術在汽車模具制造中的重要性和優(yōu)勢，提出了虛擬制造技術在汽車模具開發(fā)領域的應用。在簡單介紹了虛擬制造的原理及其組成部分后，對其在汽車覆蓋件模具制造中的應用給出了詳細說明，重點介紹了在汽車覆蓋件模具制造中如何使用虛擬制造技術，給出了應用的一般流程，并對其中的關鍵技術和難點技術給予了詳細說明。
關鍵詞：沖壓；仿真；Dynaform；覆蓋件；模具設計
Mold Design of Automobile Covering Based on
Multi-objective Optimization
ABSTRACT
In this paper we use modeling software Pro/E and simulation software Dynaform as a tool, take the typical automobile cover (car roof) as an example, use the computer to model the product and simulate the stamping process，through result analysis, we confirm the mold is designed reasonably. Such design would prevent such bad phenomenon as wrinkle and fracture and so on. It has been proved, using the stamping simulation analysis software Dynaform to make the simulation of automobile cover forming process, and making the stamping process plan and the mold design according to the simulation results, can reduce the cost, shorten production cycle, enhance the mold design quality. In order to explain the Simulation Analysis Technology's application in automobile covering mould manufacturing, discusses the importance of the virtual manufacturing technology used in mould manufacturing, the application of virtual manufacturing technology was put forward in the field of auto mould development. After virtual manufacturing is simply introduced, a detailed explanation was given in the mould manufacturing application. Additionally, we also introduced how to use the virtual manufacturing technology in the mould manufacturing, and gave the general process, the key technology and some other technical.
Key words: Stamping; Simulation; Dynaform; Covering; Mould design
目錄
1緒論 1
1.1汽車覆蓋件的概念與特點 1
1.1.1汽車覆蓋件的概念 1
1.1.2汽車覆蓋件的成形特點 1
1.1.3 覆蓋件的特殊要求 2
1.1.4 Dynaform 有限元模擬軟件的應用 3
1.2 冷沖壓模具發(fā)展現(xiàn)狀及CAE技術的前景 3
1.2.1我國冷沖壓模具的發(fā)展現(xiàn)狀 3
1.2.2 CAE技術的發(fā)展前景 4
1.3論文的提出及研究意義 4
1.3.1論文的提出 4
1.3.2研究意義 4
1.4研究的主要內(nèi)容 5
2汽車覆蓋件拉延模沖壓工藝分析 6
2.1產(chǎn)品的工藝分析 6
2.1.1覆蓋件沖壓工藝的特點 6
2.2沖壓工藝的確定 6
2.2.1沖壓方向的確定 7
2.2.2 工藝補充部分設計 8
2.2.3壓料面的確定 9
2.2.4工藝孔及工藝切口 10
2.2.5 增加拉延筋或拉延檻 10
2.2.6加工方案的確定 11
3對汽車覆蓋件的拉延工藝的有限元分析 13
3.1 DYNAFORM軟件的三大組成部分 13
3.1.1 DYNAFORM前處理 13
3.1.2 DYNAFORM求解器 14
3.1.3 DYNAFORM的后處理 14
3.2 DYNAFORM軟件在板料成形過程中的分析流程 14
3.3采用仿真技術的優(yōu)點 15
3.4模具設計的有限元分析與仿真 16
3.4.1參數(shù)初步確定 16
3.4.2模型的建立 16
3.4.3對零件進行網(wǎng)格劃分 17
3.4.4 沖壓方向的調(diào)整 19
3.4.5創(chuàng)建壓料面和工藝補充部分 20
3.4.6對壓料面進行裁剪 22
3.4.7毛坯的確定 23
3.4.8 Draw Die模塊參數(shù)設置 25
3.4.9成形缺陷的分析判斷 26
3.4.10解決起皺的方法 29
3.4.11解決開裂的方法 31
4模具結(jié)構(gòu)設計的確定及ISIGHT分析 31
4.1對DYNAFORM仿真結(jié)果進行多目標優(yōu)化 31
4.1.1 iSIGHT簡介 31
4.1.3 響應面法的簡單介紹 33
4.1.4 多目標優(yōu)化的基本思路 33
4.1.5 目標函數(shù)對產(chǎn)品的影響與控制 38
4.2選用模具的類型及結(jié)構(gòu) 39
4.2.1三種拉延模的比較 39
4.2.2確定拉延模的類型 41
4.2.3 壓力機的選擇 41
4.3汽車覆蓋件沖壓成形的沖壓方式 41
4.3.1拉延模的主要組成部分 42
4.4結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù) 42
4.4.1凸模結(jié)構(gòu) 43
4.4.2空氣孔的設計 43
4.4.3導向板 44
4.4.4壓邊圈和凹模的導向 45
4.4.5 壓料筋和壓料檻 46
4.4.6 升降機頂件器 48
4.4.7 模具總體裝配圖 49
總結(jié) 51
參考文獻 52
致謝 54
附錄 A 圖紙清單 55
本文以建模軟件Pro/E和沖壓仿真分析軟件Dynaform為工具，以典型汽車覆蓋件（車頂蓋）為例，應用計算機對產(chǎn)品進行三維建模及仿真計算沖壓模具工作過程，通過分析結(jié)果，驗證模具設計是否合理，防止起皺、拉裂等不良現(xiàn)象。實踐證明，采用沖壓仿真分析軟件DYNAFORM對汽車覆蓋件成形過程進行模擬，并根據(jù)仿真結(jié)果進行沖壓工藝規(guī)劃和模具的設計，可以降低成本，縮短生產(chǎn)周期，提高模具的設計質(zhì)量。主要講述仿真分析技術在汽車覆蓋件模具制造中的實際應用。探討了虛擬制造技術在汽車模具制造中的重要性和優(yōu)勢，提出了虛擬制造技術在汽車模具開發(fā)領域的應用。在簡單介紹了虛擬制造的原理及其組成部分后，對其在汽車覆蓋件模具制造中的應用給出了詳細說明，重點介紹了在汽車覆蓋件模具制造中如何使用虛擬制造技術，給出了應用的一般流程，并對其中的關鍵技術和難點技術給予了詳細說明。
關鍵詞：沖壓；仿真；Dynaform；覆蓋件；模具設計
Mold Design of Automobile Covering Based on
Multi-objective Optimization
ABSTRACT
In this paper we use modeling software Pro/E and simulation software Dynaform as a tool, take the typical automobile cover (car roof) as an example, use the computer to model the product and simulate the stamping process，through result analysis, we confirm the mold is designed reasonably. Such design would prevent such bad phenomenon as wrinkle and fracture and so on. It has been proved, using the stamping simulation analysis software Dynaform to make the simulation of automobile cover forming process, and making the stamping process plan and the mold design according to the simulation results, can reduce the cost, shorten production cycle, enhance the mold design quality. In order to explain the Simulation Analysis Technology's application in automobile covering mould manufacturing, discusses the importance of the virtual manufacturing technology used in mould manufacturing, the application of virtual manufacturing technology was put forward in the field of auto mould development. After virtual manufacturing is simply introduced, a detailed explanation was given in the mould manufacturing application. Additionally, we also introduced how to use the virtual manufacturing technology in the mould manufacturing, and gave the general process, the key technology and some other technical.
Key words: Stamping; Simulation; Dynaform; Covering; Mould design
目錄
1緒論 1
1.1汽車覆蓋件的概念與特點 1
1.1.1汽車覆蓋件的概念 1
1.1.2汽車覆蓋件的成形特點 1
1.1.3 覆蓋件的特殊要求 2
1.1.4 Dynaform 有限元模擬軟件的應用 3
1.2 冷沖壓模具發(fā)展現(xiàn)狀及CAE技術的前景 3
1.2.1我國冷沖壓模具的發(fā)展現(xiàn)狀 3
1.2.2 CAE技術的發(fā)展前景 4
1.3論文的提出及研究意義 4
1.3.1論文的提出 4
1.3.2研究意義 4
1.4研究的主要內(nèi)容 5
2汽車覆蓋件拉延模沖壓工藝分析 6
2.1產(chǎn)品的工藝分析 6
2.1.1覆蓋件沖壓工藝的特點 6
2.2沖壓工藝的確定 6
2.2.1沖壓方向的確定 7
2.2.2 工藝補充部分設計 8
2.2.3壓料面的確定 9
2.2.4工藝孔及工藝切口 10
2.2.5 增加拉延筋或拉延檻 10
2.2.6加工方案的確定 11
3對汽車覆蓋件的拉延工藝的有限元分析 13
3.1 DYNAFORM軟件的三大組成部分 13
3.1.1 DYNAFORM前處理 13
3.1.2 DYNAFORM求解器 14
3.1.3 DYNAFORM的后處理 14
3.2 DYNAFORM軟件在板料成形過程中的分析流程 14
3.3采用仿真技術的優(yōu)點 15
3.4模具設計的有限元分析與仿真 16
3.4.1參數(shù)初步確定 16
3.4.2模型的建立 16
3.4.3對零件進行網(wǎng)格劃分 17
3.4.4 沖壓方向的調(diào)整 19
3.4.5創(chuàng)建壓料面和工藝補充部分 20
3.4.6對壓料面進行裁剪 22
3.4.7毛坯的確定 23
3.4.8 Draw Die模塊參數(shù)設置 25
3.4.9成形缺陷的分析判斷 26
3.4.10解決起皺的方法 29
3.4.11解決開裂的方法 31
4模具結(jié)構(gòu)設計的確定及ISIGHT分析 31
4.1對DYNAFORM仿真結(jié)果進行多目標優(yōu)化 31
4.1.1 iSIGHT簡介 31
4.1.3 響應面法的簡單介紹 33
4.1.4 多目標優(yōu)化的基本思路 33
4.1.5 目標函數(shù)對產(chǎn)品的影響與控制 38
4.2選用模具的類型及結(jié)構(gòu) 39
4.2.1三種拉延模的比較 39
4.2.2確定拉延模的類型 41
4.2.3 壓力機的選擇 41
4.3汽車覆蓋件沖壓成形的沖壓方式 41
4.3.1拉延模的主要組成部分 42
4.4結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù) 42
4.4.1凸模結(jié)構(gòu) 43
4.4.2空氣孔的設計 43
4.4.3導向板 44
4.4.4壓邊圈和凹模的導向 45
4.4.5 壓料筋和壓料檻 46
4.4.6 升降機頂件器 48
4.4.7 模具總體裝配圖 49
總結(jié) 51
參考文獻 52
致謝 54
附錄 A 圖紙清單 55
