復(fù)雜車(chē)身部件翻邊及卷邊修邊線預(yù)示算法研究.pdf

1、碩士學(xué)位論文復(fù)雜車(chē)身部件翻邊及卷邊修邊線預(yù)示算法研究ResearchonTrimmingLinePredictionAlgorithmofFlangingandCurlingonComplexVehicleBodyParts學(xué)號(hào)：圣!墨星圣Q塑指導(dǎo)教師：韭囪奎完成日期：2芝叢絲：!生大連理工大學(xué)DalianUniversityofTechnology大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要對(duì)于汽車(chē)沖壓零件的展開(kāi)以及修邊線預(yù)示，目前雖然已經(jīng)有了一定的

2、研究成果，但仍有繼續(xù)研究的必要。在零件設(shè)計(jì)早期階段，一般采用基于彈塑性形變理論的逆算法進(jìn)行預(yù)示。但該方法對(duì)于某些復(fù)雜零件，尤其是帶有復(fù)雜卷邊特征的工業(yè)零件仍存在很大局限。本文針對(duì)這些問(wèn)題提出了基于“切割縫合”的初始場(chǎng)預(yù)示算法以及物質(zhì)點(diǎn)映射的修邊線預(yù)示算法，運(yùn)用到帶有復(fù)雜翻邊和卷邊特征的車(chē)身部件上取得了良好的效果。首先，本文對(duì)一步逆成形理論中的初始場(chǎng)預(yù)示算法進(jìn)行了改進(jìn)。對(duì)于己有算法不能得到初始解的某些復(fù)雜卷邊及翻邊零件，提出了基于分區(qū)的“

3、切割縫合”初始場(chǎng)預(yù)示算法。算法將零件分割為不帶沖壓負(fù)角的若干局部構(gòu)形，分別彈性展開(kāi)到初始平面上，通過(guò)在公共縫合區(qū)域內(nèi)施加“硬化約束”，實(shí)現(xiàn)展平后局部構(gòu)形的縫合，再去掉“硬化約束”進(jìn)一步迭代后獲得零件的初始解。通過(guò)對(duì)卷邊以及復(fù)雜翻邊零件的測(cè)試，證明了該初始解算法的可靠性。在此基礎(chǔ)上，文中提出了一種基于物質(zhì)點(diǎn)映射的修邊線預(yù)示方法。該方法首先運(yùn)用文中曲面展平算法將零件和對(duì)應(yīng)的工藝補(bǔ)充面都展平到初始平面上，利用物質(zhì)點(diǎn)映射獲得零件在工藝補(bǔ)充面上的

4、初始展開(kāi)構(gòu)形。用獲得的初始展開(kāi)構(gòu)形替代工藝補(bǔ)充面，多次迭代展開(kāi)，收斂后獲得最終展開(kāi)構(gòu)形，進(jìn)而得到修邊線。該方法將原本需要在三維空間曲面內(nèi)進(jìn)行的滑移迭代等效在平面內(nèi)進(jìn)行，算法的效率、穩(wěn)定性和適應(yīng)性都有所提高。文中通過(guò)對(duì)某汽車(chē)翼子板零件的修邊線預(yù)示，驗(yàn)證了算法的有效性。另外，為了將算法集成到SIEMENSPLMNXOnestep軟件模塊中，需要提升上述算法的魯棒性，本文針對(duì)性地做了如下工作：(1)開(kāi)發(fā)了層疊清理算法，可以處理工藝補(bǔ)充面上可能