冲压模CAD与排样系统研究

论文摘要

随着科学技术的发展,现代生产模式已经转变成小批量、多品种、精度高、实时生产,对生产者的响应时间要求越来越短。模具设计是制约生产质量和效益的瓶颈环节,也是解决问题的关键。根据本部门的生产试制需求,从冲裁排样工艺与冲裁模具设计一体化的指导思想出发,本文重点对基于参数化的冲裁模快速设计系统和冲裁排样工艺的优化设计进行了研究,并开发了基于参数化的冲裁模CAD与排样系统软件原型,实现了排样工艺设计与冲裁模设计的集成。本文主要研究工作如下:1.建立了冲裁模CAD与排样系统的总体框架、功能模型和信息模型,根据冲裁模设计的内容和特点,将整个系统软件分为毛坯排样、模具结构及零件设计、工程图样处理、标准件及典型结构建库等几个模块。2.研究了冲裁毛坯的优化排样算法,在多边形顶点算法的基础之上,有针对性地构造出与之相适应的优化排样顶点算法,该算法简便、有效,利用该算法实现了条料的几种基本排样方式。3.对参数化设计进行了研究,并且提出了基于特征的三维参数化建模方法,运用特征造型技术建立了零件的三维参数化模型和冲裁模元件三维参数化图形库,完成了元件图形库与信息数据库的关联与统一管理。4.系统研究了冲裁模CAD与排样系统的软件体系结构,在Windows xp操作系统下,以SQL Server为数据库支撑系统,以Delphi为开发工具,开发了冲裁模CAD及排样系统的软件原型。采用Visual C++开发出毛坯排样模块和二维参数化绘图模块。5.最后进行了总结并提出今后研究方向。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 冲裁模CAD 的国内外研究现状
• 1.2.2 参数化设计的国内外研究现状
• 1.2.3 冲裁排样的国内外研究现状
• 1.3 本文的主要研究内容
• 第二章 冲裁模CAD 与排样系统框架的建立
• 2.1 引言
• 2.2 冲裁模CAD 与排样系统技术基础
• 2.2.1 冲裁模CAD 与排样系统开发的一般过程
• 2.2.2 冲裁模CAD 与排样系统的主要技术构成
• 2.2.3 特征和参数化技术在冲裁模CAD 中的应用
• 2.3 冲裁模CAD 与排样系统总体结构
• 2.4 冲裁模CAD 与排样系统功能模块组成
• 2.5 冲裁模CAD 与排样系统的信息流程
• 2.6 本章小结
• 第三章 冲裁排样优化设计
• 3.1 引言
• 3.2 理论分析
• 3.2.1 材料的利用率
• 3.2.2 搭边
• 3.3 优化排样算法设计
• 3.3.1 优化排样算法比较
• 3.3.2 优化排样主要步骤
• 3.4 条料优化排样
• 3.5 计算实例
• 3.6 本章小结
• 第四章 冲裁模零件的参数化设计
• 4.1 引言
• 4.2 参数化设计方法
• 4.3 参数化图形库的建立
• 4.3.1 基于特征的三维参数化模型的实现方法
• 4.3.2 零件三维参数化模型的建立
• 4.3.3 图形信息与数据库的关联
• 4.4 冲裁模零件的参数化实现
• 4.4.1 标准模具零件及其相似零件的实现
• 4.4.2 专用模具零件的实现
• 4.5 本章小结
• 第五章 冲裁模CAD 与排样系统开发
• 5.1 引言
• 5.2 系统开发环境
• 5.3 系统结构
• 5.4 系统数据模型
• 5.5 系统主要界面
• 5.6 本章小结
• 第六章 总结与展望
• 6.1 总结
• 6.2 展望
• 参考文献
• 作者简历
• 致谢