集成过程模拟与板材冲压模具设计[外文翻译].doc
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集成过程模拟与板材冲压模具设计[外文翻译],译文: 集成过程模拟与板材冲压模具设计关键词:过程模拟,模具设计,fem集成概要:在最近10-15年中,计算机辅助工艺过程设计及模具设计逐渐成为一种非常重要的板材成形设计工具,尤其是在汽车制造业中。有限元的快速发展也非常注重这个新兴的角色。本文的目的是简要介绍板材成形这个非常重要的领域目前所取得的成就和在发展过程中取得...
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译文:
集成过程模拟与板材冲压模具设计
关键词:过程模拟,模具设计,FEM集成
概要:在最近10-15年中,计算机辅助工艺过程设计及模具设计逐渐成为一种非常重要的板材成形设计工具,尤其是在汽车制造业中。有限元的快速发展也非常注重这个新兴的角色。本文的目的是简要介绍板材成形这个非常重要的领域目前所取得的成就和在发展过程中取得的一些特殊成果。因此,在本文中,我们将分析集成过程模拟和米什科尔茨大学机械工程系模具设计系统的发展。这个被推荐的集成解决方案对提高板材成型在部分重要行业的国际竞争力有非常重要的实际意义。本文中所描述的概念对工艺设计和模具设计工程都有实际意义。
1. 前言
近几年,金属成形过程在制造工业的作用和重要性不断增加主要是由于它的材料和成本效益性。材料和成本效益性是工具、材料和设计的最新发展非常强调的,这些新发展使产品的力学性能和尺寸公差显着改善。此外,近几年来,金属成形在净形或近净形生产方向的发展,使后续加工业务的需要减少,并使总的生产成本最小化。因此,无论是金属成形工艺设计还是模具设计都是非常重要和复杂的任务。
全球竞争也需要制造业——除了实际车间中积累的技能和经验——应越来越多地利用成熟的计算机辅助工程技术快速和低成本的进行工艺设计和模具制造。各种计算机辅助工程方法的应用已成为制造业中的一个最重要的课题,特别是在汽车行业。
各种CAE技术的应用几乎涵盖了从产品概念设计到生产制造阶段的完整的产品开发周期。 CAE技术广泛应用于金属薄板成形中,例如,预测可模锻性、确定制造类型和工艺顺序及它们的参数、设计成形模具等。CAE工具的应用变得越来越重要是因为作为制造的部分变得日趋复杂。作为由全球竞争力需求推动的CAE技术应用需要加快步伐,健全和简化工艺和模具设计工程(PDDE)的需要变得越来越紧要。
最近,有两个主要途径来实现这些目标。其中之一就是以知识为基础的专家系统的应用,专家系统一般都基于简化塑性理论和技术经验法则。在薄板和大体积金属成形中都有大量的关于应用基于知识系统的文章。然而,解决方案的专有知识库有一些缺点:它们往往不能提供足够的精确的解,因为这些系统一般都基于有限的简单技术规则。因此,以知识为基础的系统无法预测原料周转,而且通常不能提供在部件内准确的压力和拉力的分布。
作为另一种方法,数值技术(现在主要是有限元建模)应用于塑性变形分析中 [4-6]。金属成形工艺的数值模拟应用的主要目标是确定合适的工艺参数,并通过工艺模拟制定适当的模具设计、改善预测过程中的限制和防止流动所造成的缺陷以提高零件质量。除了这些,工艺数值模拟也可以减少工艺和模具的试验,以及缩短交货时间,同时大大降低制造成本。但是,专用的数值模型——类似于
集成过程模拟与板材冲压模具设计
关键词:过程模拟,模具设计,FEM集成
概要:在最近10-15年中,计算机辅助工艺过程设计及模具设计逐渐成为一种非常重要的板材成形设计工具,尤其是在汽车制造业中。有限元的快速发展也非常注重这个新兴的角色。本文的目的是简要介绍板材成形这个非常重要的领域目前所取得的成就和在发展过程中取得的一些特殊成果。因此,在本文中,我们将分析集成过程模拟和米什科尔茨大学机械工程系模具设计系统的发展。这个被推荐的集成解决方案对提高板材成型在部分重要行业的国际竞争力有非常重要的实际意义。本文中所描述的概念对工艺设计和模具设计工程都有实际意义。
1. 前言
近几年,金属成形过程在制造工业的作用和重要性不断增加主要是由于它的材料和成本效益性。材料和成本效益性是工具、材料和设计的最新发展非常强调的,这些新发展使产品的力学性能和尺寸公差显着改善。此外,近几年来,金属成形在净形或近净形生产方向的发展,使后续加工业务的需要减少,并使总的生产成本最小化。因此,无论是金属成形工艺设计还是模具设计都是非常重要和复杂的任务。
全球竞争也需要制造业——除了实际车间中积累的技能和经验——应越来越多地利用成熟的计算机辅助工程技术快速和低成本的进行工艺设计和模具制造。各种计算机辅助工程方法的应用已成为制造业中的一个最重要的课题,特别是在汽车行业。
各种CAE技术的应用几乎涵盖了从产品概念设计到生产制造阶段的完整的产品开发周期。 CAE技术广泛应用于金属薄板成形中,例如,预测可模锻性、确定制造类型和工艺顺序及它们的参数、设计成形模具等。CAE工具的应用变得越来越重要是因为作为制造的部分变得日趋复杂。作为由全球竞争力需求推动的CAE技术应用需要加快步伐,健全和简化工艺和模具设计工程(PDDE)的需要变得越来越紧要。
最近,有两个主要途径来实现这些目标。其中之一就是以知识为基础的专家系统的应用,专家系统一般都基于简化塑性理论和技术经验法则。在薄板和大体积金属成形中都有大量的关于应用基于知识系统的文章。然而,解决方案的专有知识库有一些缺点:它们往往不能提供足够的精确的解,因为这些系统一般都基于有限的简单技术规则。因此,以知识为基础的系统无法预测原料周转,而且通常不能提供在部件内准确的压力和拉力的分布。
作为另一种方法,数值技术(现在主要是有限元建模)应用于塑性变形分析中 [4-6]。金属成形工艺的数值模拟应用的主要目标是确定合适的工艺参数,并通过工艺模拟制定适当的模具设计、改善预测过程中的限制和防止流动所造成的缺陷以提高零件质量。除了这些,工艺数值模拟也可以减少工艺和模具的试验,以及缩短交货时间,同时大大降低制造成本。但是,专用的数值模型——类似于