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基于神经网络的汽车覆盖件冲模工艺设计,摘要本文以建模软件pro/e和冲压仿真分析软件dynaform为工具，以典型汽车覆盖件（汽车发动机上盖）为例，应用计算机对产品进行三维建模及仿真计算冲压模具工作过程，通过分析结果，验证模具设计是否合理，防止起皱、拉裂等不良现象。实践证明，采用冲压仿真分析软件dynaform对汽车覆盖...
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基于神经网络的汽车覆盖件冲模工艺设计
摘要
本文以建模软件PRO/E和冲压仿真分析软件DYNAFORM为工具，以典型汽车覆盖件（汽车发动机上盖）为例，应用计算机对产品进行三维建模及仿真计算冲压模具工作过程，通过分析结果，验证模具设计是否合理，防止起皱、拉裂等不良现象。实践证明，采用冲压仿真分析软件DYNAFORM对汽车覆盖件成形过程进行模拟，并根据仿真结果进行冲压工艺规划，可以降低成本，缩短生产周期，提高模具的设计质量。另一方面，本文以ISIGHT为工具运用神经网络的方法对仿真数据进行了优化，分析了拉延筋、压边力对冲模工艺的影响，优化分析的结果表明本文的模具设计是合理的。
关键词：冲压；仿真；DYNAFORM；神经网络；模具设计
Die Design of Automotive Panel Based on Neural Network Technology
ABSTRACT
Utilizing modeling software PRO/E and stamping simulation analysis software as the tools, taking a typical automobile cover as an example, the automobile engine cover was modeled and numerical simulation of the stamping process has also been made. The results showed that mould design is reasonable, and would prevent the product from wrinkling, cracking. It has been proved, by stamping simulation analysis of automobile covering, reasonable stamping process plan could be made, and would reduce costs, shorten the production cycle, and improve the design quality of mould. On the other hand, optimization has been made using neural network method in ISIGHT, the influence of drawbead force, blank-holder force on mold structure was also analyzed, the results of the analysis then leads to a more reasonable mold design.
Key words: Stamping；Simulation； DYNAFORM；Die design；Isight
目录
1绪论 1
1.1汽车覆盖件的概念与特点 1
1.1.1汽车覆盖件的概念 1
1.1.2汽车覆盖件的成形特点 1
1.2我国冷冲压模具设计及现状和发展趋势 2
1.2.1我国冷冲压模具设计及现状 2
1.3问题的提出及研究意义 3
1.3.1问题的提出 3
1.3.2研究意义 3
1.4课题的研究内容 4
2汽车覆盖件拉延模冲压工艺初步分析 5
2.1产品的工艺分析 5
2.1.1覆盖件冲压工艺的特点 5
2.1.2对覆盖件的要求 5
2.2冲压工艺的确定 6
2.2.1拉延筋的工艺分析 7
2.2.2方案的比较与确定 8
2.3选用模具的类型及结构 10
2.3.1三种拉延模的比较 10
2.3.2确定拉延模的类型 11
2.4选用压力机 12
2.4.1采用双动压力机的优点 12
2.4.2初步选定压力机 12
3对汽车覆盖件的拉延工艺的分析 14
3.1 Dynaform的几个功能模块 14
3.1.1 前处理 14
3.1.2 求解器 14
3.1.3 后处理 15
3.2 Dynaform的仿真步骤 15
3.3采用仿真技术的优点 16
3.4模具设计的成形分析仿真与分析 17
3.4.1参数初步确定 17
3.4.2对零件进行网格划分 17
3.4.3调整冲压方向 19
3.4.4创建压料面和工艺补充部分 20
3.4.5对压料面进行裁剪 23
3.4.6毛坯形状大小计算及材料性质特性 24
3.4.7 Draw Die模块参数设置 25
3.4.8成形缺陷的分析判断 26
4 神经网络（NNS）分析 29
4.1ISIGHT软件及神经网络 29
4.2 径向基函数（RBF）网络 30
4.2.1 RBF网络的结构 30
4.2.2 RBF网络的特点 31
4.2.2 RBF网络的作用 32
4.3利用RBF网络分析 33
4.3.1分析前准备 33
4.3.2重要径向基函数的函数使用方法 33
4.3.3 拉延筋优化分析 35
4.3.4压边力优化分析 38
4.4 神经网络优化结果 39
5模具结构设计的确定 40
5.1汽车覆盖件冲压成形的冲压方式 40
5.2拉延模的主要组成部分 40
5.3结构尺寸参数 40
5.3.1凹模结构 41
5.3.2空气孔 43
5.3.3导向板 44
5.3.4压边圈和凹模的导向 45
5.3.6压料筋 46
5.3.7顶件器顶件 48
5.3.8模具总体装配图 49
总结 51
参考文献 52
致谢 54
附录 55
摘要
本文以建模软件PRO/E和冲压仿真分析软件DYNAFORM为工具，以典型汽车覆盖件（汽车发动机上盖）为例，应用计算机对产品进行三维建模及仿真计算冲压模具工作过程，通过分析结果，验证模具设计是否合理，防止起皱、拉裂等不良现象。实践证明，采用冲压仿真分析软件DYNAFORM对汽车覆盖件成形过程进行模拟，并根据仿真结果进行冲压工艺规划，可以降低成本，缩短生产周期，提高模具的设计质量。另一方面，本文以ISIGHT为工具运用神经网络的方法对仿真数据进行了优化，分析了拉延筋、压边力对冲模工艺的影响，优化分析的结果表明本文的模具设计是合理的。
关键词：冲压；仿真；DYNAFORM；神经网络；模具设计
Die Design of Automotive Panel Based on Neural Network Technology
ABSTRACT
Utilizing modeling software PRO/E and stamping simulation analysis software as the tools, taking a typical automobile cover as an example, the automobile engine cover was modeled and numerical simulation of the stamping process has also been made. The results showed that mould design is reasonable, and would prevent the product from wrinkling, cracking. It has been proved, by stamping simulation analysis of automobile covering, reasonable stamping process plan could be made, and would reduce costs, shorten the production cycle, and improve the design quality of mould. On the other hand, optimization has been made using neural network method in ISIGHT, the influence of drawbead force, blank-holder force on mold structure was also analyzed, the results of the analysis then leads to a more reasonable mold design.
Key words: Stamping；Simulation； DYNAFORM；Die design；Isight
目录
1绪论 1
1.1汽车覆盖件的概念与特点 1
1.1.1汽车覆盖件的概念 1
1.1.2汽车覆盖件的成形特点 1
1.2我国冷冲压模具设计及现状和发展趋势 2
1.2.1我国冷冲压模具设计及现状 2
1.3问题的提出及研究意义 3
1.3.1问题的提出 3
1.3.2研究意义 3
1.4课题的研究内容 4
2汽车覆盖件拉延模冲压工艺初步分析 5
2.1产品的工艺分析 5
2.1.1覆盖件冲压工艺的特点 5
2.1.2对覆盖件的要求 5
2.2冲压工艺的确定 6
2.2.1拉延筋的工艺分析 7
2.2.2方案的比较与确定 8
2.3选用模具的类型及结构 10
2.3.1三种拉延模的比较 10
2.3.2确定拉延模的类型 11
2.4选用压力机 12
2.4.1采用双动压力机的优点 12
2.4.2初步选定压力机 12
3对汽车覆盖件的拉延工艺的分析 14
3.1 Dynaform的几个功能模块 14
3.1.1 前处理 14
3.1.2 求解器 14
3.1.3 后处理 15
3.2 Dynaform的仿真步骤 15
3.3采用仿真技术的优点 16
3.4模具设计的成形分析仿真与分析 17
3.4.1参数初步确定 17
3.4.2对零件进行网格划分 17
3.4.3调整冲压方向 19
3.4.4创建压料面和工艺补充部分 20
3.4.5对压料面进行裁剪 23
3.4.6毛坯形状大小计算及材料性质特性 24
3.4.7 Draw Die模块参数设置 25
3.4.8成形缺陷的分析判断 26
4 神经网络（NNS）分析 29
4.1ISIGHT软件及神经网络 29
4.2 径向基函数（RBF）网络 30
4.2.1 RBF网络的结构 30
4.2.2 RBF网络的特点 31
4.2.2 RBF网络的作用 32
4.3利用RBF网络分析 33
4.3.1分析前准备 33
4.3.2重要径向基函数的函数使用方法 33
4.3.3 拉延筋优化分析 35
4.3.4压边力优化分析 38
4.4 神经网络优化结果 39
5模具结构设计的确定 40
5.1汽车覆盖件冲压成形的冲压方式 40
5.2拉延模的主要组成部分 40
5.3结构尺寸参数 40
5.3.1凹模结构 41
5.3.2空气孔 43
5.3.3导向板 44
5.3.4压边圈和凹模的导向 45
5.3.6压料筋 46
5.3.7顶件器顶件 48
5.3.8模具总体装配图 49
总结 51
参考文献 52
致谢 54
附录 55
