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利用五轴数控机床在自由曲面上快速生成美观的图案在珠宝纹饰雕刻、吹塑/挤压模具图案制作、复杂产品外观图案的自动喷绘等方面具有潜在的广泛应用.针对目前图案映射对单一参数曲面参数域处理的依赖,提出一种可应用于复合裁剪曲面、网格曲面甚至点云曲面的三维复杂图案雕刻方法.利用图像边界处理技术,将二维的数字图案转化为可用于数控加工的离散点集.进而根据保角映射(Angle-based flattening,ABF)原理,将目标曲面映射到二维平面域,建立三维曲面与二维平面域之间的一一映射关系.以此映射为向导,提出基于面积坐标的线性映射方法,将离散图案逆映射到目标曲面上.根据选择的刀具参数及给定的切削深度,生成用于三维复杂图案雕刻的刀具轨迹,并进行雕刻仿真试验和实际雕刻加工试验.试验结果证明,所提方法简单实用,能够在复杂自由曲面上生成美观的雕刻图案. 相似文献
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1工程概况
简述该工程的规模、场地特征、工程水文地质情况、土石方开挖量或爆破工程量。对进度、投资控制作简要介绍,应突出工程的特点、难点和特殊要求。 相似文献
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基于扫描面的汽车覆盖件工艺补充设计 总被引:5,自引:0,他引:5
工艺补充面与压料面是覆盖件模具冲压成形的重要技术。大量试验及CAE仿真结果已经充分证明:补偿面和压料面的形状和形态对板材的成形性影响很大。在以往的覆盖件模具设计过程中,用户都是凭借设计经验,在三维CAD软件中手工地构造和生成这种补充面与压料面,其设计效率很低。针对曲面生成的难点,提出了基于B 样条扫描曲面的工艺补充设计方法,论述了扫描曲面的生成原理及实现方法。根据覆盖件成形特点,给出了基于扫描面的工艺补充和压料面生成算法。并结合实例编制了相应的程序,论证了其可行性。与在有限元网格意义下的生成方法比较,最大的优点是:提出的生成方法可以直接用于进行数控加工,同时,许多自动化和自适应的设计过程又能够明显提高设计效率。 相似文献
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为了快速、准确地制造汽车车身覆盖件,对高强度、复杂的大型汽车覆盖件的冲压过程进行了研究.利用有限元仿真对其变形过程中的回弹进行预测,并对预测结果进行研究,找出回弹根源,从而对其回弹进行预先补偿.利用有限元仿真建立了新的回弹形状补偿方法,并依据实际零件的冲压实验验证其正确性,从而为汽车覆盖件的正确冲压成型提供了理论依据. 相似文献
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针对复杂CAD模型的展平问题,提出在三角网格上数值模拟汽车覆盖件一步逆成形的优化算法,实现了对车身零件毛坯料的快速估计.首先对初始网格进行补洞与局部重新网格化等预处理,得到辅助网格;为了减少变形,采用基于能量释放的初始解预示算法,并用基于金属板材弹塑性变形的一步逆算法进行迭代优化,得到修正的展平网格,经后处理得到最终参数化结果.将文中算法应用到自由边界网格参数化上,通过大量数值实验和比较结果表明,该算法不仅适用于工业上的坯料预估,而且在网格参数化的面积、扭曲变形方面有明显改善,同时具有较好的保角效果. 相似文献
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基于广义成形理论的覆盖件皱曲数值分析方法 总被引:1,自引:0,他引:1
基于广义成形理论,在有限元环境下,以增量算法仿真结果为数据源,提出一种针对汽车覆盖件成形中出现皱曲缺陷的仿真分析方法。该方法对皱曲严重程度进行量化评估,通过分析应变路径和观测参考线应变分布情况,获悉到皱曲关注区在冲压成形过程中的应力情况、成形特点以及皱曲特征,并可提供金属流动调节参考方向以及调节参考量,考虑破裂缺陷区对皱曲缺陷区的调节干涉影响,经干涉分析,对皱曲缺陷调节参考量进行修正,提高其鲁棒性,参照金属流动调节量修改仿真工艺参数,从而消除皱曲缺陷。以某车前翼子板为例,应用该方法分析仿真成形中出现的皱曲缺陷以及受破裂缺陷影响的调节干涉问题,其分析结果验证了该方法的有效性和可行性。 相似文献
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基于知识工程及面向制造设计的车身部件设计方法和技术 总被引:1,自引:0,他引:1
以车身侧围的智能化设计以及可制造性分析的集成技术为研究对象,阐述了在车身概念设计阶段实施并行工程的重要意义。结合基于知识工程(KBE)技术的车身侧围设计软件和基于面向制造设计(DFM)技术的一步逆成形性冲压分析软件的集成应用,论述了具有专家经验的智能化车身设计软件和一步逆成形冲压分析CAE软件的系统开发与集成的工作流程及其所运用到的相关关键技术。仿真结果表明,该方法极大地提高了车身设计的效率和品质。 相似文献
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为了探究复合材料特别是碳纤维、玻璃纤维在头盔产品上的应用,本文基于模压成型工艺,对热塑性连续玻璃纤维材料增强头盔的成型过程进行实验。探究复合材料头盔所使用层合板最佳铺层方案,并通过实验获得层合板的应力应变曲线。对比不同头盔的穿透、碰撞和刚度服役性能数据,并使用有限元软件LS-DYNA进行数值仿真计算,得到不同材料对头盔性能及质量的影响。使用ABAQUS软件对头盔模型进行拓扑优化,在保持头盔刚度性能基本不变的情况下,优化得到头盔的加强筋结构,以此减轻头盔表层厚度并实现轻量化。结果表明,相比于普通ABS材料的头盔,热塑性连续玻璃纤维头盔的质量减轻了14.6%、刚度提升了10.6%;含有加强筋结构的玻璃纤维头盔质量减轻了14.2%,刚度与普通ABS头盔保持一致,但更节约材料、性价比更高。复合材料头盔的综合性能相比普通ABS塑料头盔有显著提升。 相似文献