輪胎三維CAD-CAM系統(tǒng)的研究應(yīng)用及開發(fā).pdf

1、隨著汽車產(chǎn)業(yè)和輪胎工業(yè)的迅速發(fā)展,輪胎從材料到結(jié)構(gòu)都發(fā)生了巨大變化.計算機技術(shù)作為先進的輔助手段,在輪胎行業(yè)得到廣泛應(yīng)用.特別是功能強大的CAD/CAE/CAM集成軟件系統(tǒng)在輪胎設(shè)計和制造過程中的應(yīng)用,提高了產(chǎn)品的質(zhì)量、產(chǎn)量,加快了新產(chǎn)品的研制開發(fā).目前,輪胎的三維化設(shè)計及數(shù)字制造技術(shù)已經(jīng)成為輪胎行業(yè)發(fā)展的必然趨勢.因此,對于輪胎CAD/CAM系統(tǒng)的研究和應(yīng)用是非常有意義的.通過大量文獻資料的查閱和總結(jié),該論文首先論述了輪胎的發(fā)展歷程以

2、及中國輪胎工業(yè)現(xiàn)狀,分析了CAD/CAM集成系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢,對目前流行的CAD/CAM軟件系統(tǒng)作了簡單介紹,詳細討論了計算機輔助方法在輪胎配方優(yōu)化、結(jié)構(gòu)設(shè)計和有限元分析模擬等方面的應(yīng)用以及目前的一些研究熱點問題.任何一種設(shè)計分析軟件都是以一定的建模理論和方法為基礎(chǔ)的,該文探討了線框建模、表面建模和實體建模三種主要的幾何建模方法.目前,實體模型已經(jīng)成為CAD/CAM軟件普遍采用的建模方法,常用的實體造型方法有:邊界表示法、構(gòu)造實體幾

3、何法、掃描表示法、八叉樹表示法等,文中分別對它們的含義和模型數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進行了總結(jié).參數(shù)化設(shè)計和特征造型是另外兩種非常重要的建模技術(shù),該文對此也作了一些探討.Unigraphics軟件是由Unigraphics Solutions公司生產(chǎn),集CAD/CAE/CAM為一體的系統(tǒng).可用于產(chǎn)品的整個開發(fā)過程,包括產(chǎn)品概念設(shè)計、造型設(shè)計、分析和編程加工.因此,該文以UG作為研究對象及設(shè)計手段,主要研究了UG三維造型技術(shù)、NC加工編程和仿真模擬、CA

4、D/CAM集成等方面的內(nèi)容,并分析了輪胎三維實體的特點,按照輪胎設(shè)計要求,分別進行了橫向花紋和縱向花紋輪胎三維造型設(shè)計.該文應(yīng)用UG中多種二次開發(fā)方法,UG/Open API、UG Tools、UG/Open UIStyler、UG/Open Menuscript等,開發(fā)出了輪胎模具三維自動分模系統(tǒng),并利用該系統(tǒng)設(shè)計出三維輪胎模具.輪胎模具三維化的實現(xiàn),為NC加工編程提供了前提條件,文中利用UG軟件的CAM模塊,編制了輪胎模具NC程序,