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摘要：近年来随着板料成形有限元数值模拟技术的不断进展，越来越多的汽车企业开始利用CAE软件对汽车覆盖件成形工艺进行仿真模拟，但汽车覆盖件形状及其复杂，影响其成形的因素很多，尤其是拉深筋、压边力等工艺参数甚至直接决定零件最后的成形质量。由此在产品或工艺设计初期历程中，经常需要进行案例的改善、比较、优化和改善，确定最合理的工艺案例。然而传统的商用冲压CAE软件通常都只能进行单案例模拟，一旦模拟结果不满足要求，只能修改工艺参数重新进行下一次的模拟，修改案例不能较好地记录下来，不利于案例的改善，以而极大的延长了模拟周期，降低了生产效率。此外，现有冲压CAE软件造型能力较弱，一般需要与CAD软件配合利用，设计模型在CAD与CAE平台中的不断转换也会导致数据丢失、精度下降等不足。为了解决上面陈述的不足，亟需开发出具有CAD/CAE集成功能的数值模拟案例管理系统。本论文结合国家自然科学基金资助项目（No.50905067）、国家数控重大专项项目（No.2010ZX04014-072），对板料冲压成形CAD/CAE集成、参数化关联、工艺参数多案例管理等相关技术做了比较深入的探讨，结合华中科技大学模具国家重点实验室研发的增量法求解器，开发出基于UG_NX平台的冲压成形数值模拟工艺案例案例管理系统。本系统以UG_NX为基础平台，完全实现了CAD/CAE的无缝集成功能，解决了在修改工艺案例后需要重新建模的不足，同时开发了工艺参数管理模块，对相同工序中不同案例的工艺参数进行了有效管理，为后续优化提供了参考依据。本论文通过对汽车覆盖件冲压成形的工艺特点以及传统商用CAE软件工作流程的探讨，通过详细浅析案例管理软件的功能需求设计出系统总体框架，采取UDO关联技术对不同案例工艺参数实现了有效的管理，结合虚拟装配技术实现了拉延工序中板料与工具间的自动定位，同时利用参数化关联技术将不同工艺参数有效关联起来，最后通过批处理计算功能计算出各案例的后处理结果，为后续的案例优化提供了参考依据。文中以某汽车后排座靠背支架为实例，根据工艺参数的不同，设置多组案例进行计算，最后通过对不同案例后处理结果进行比较浅析，确定出最合理的工艺参数组合，验证了本系统的高效性和实用性。关键词：板料成形模拟论文CAD/CAE集成论文UG_NX二次开发论文参数化关联论文多案例论文工艺优化论文汽车覆盖件论文
摘要4-6
Abstract6-10
1 绪论10-17
1.1 课题来源10
1.2 课题目的及作用10-11
1.3 板料成形数值模拟技术11-16
1.4 本论文主要探讨内容16-17
2 冲压成形数值模拟工艺案例管理系统的开发基础17-23
2.1 引言17-18
2.2 系统设计思想18-20
2.3 UG_NX 二次开发工具20-22
2.4 本章小结22-23
3 冲压成形数值模拟工艺案例管理系统的总体设计23-33
3.1 引言23
3.2 系统功能需求浅析23-26
3.3 系统的结构组成26-27
3.4 工艺案例管理27-31
3.5 系统的流程设计31-32
3.6 本章小结32-33
4 系统的关键技术33-44
4.1 引言33
4.2 UDO 数据管理技术33-35
4.3 参数化关联技术35-40
4.4 批处理计算40-41
4.5 虚拟装配技术41-43
4.6 本章小结43-44
5 汽车覆盖件多案例工艺优化运用实例44-55
5.1 引言44
5.2 后排座靠背支架的多案例成形模拟44-54
5.3 本章小结54-55
6 全文总结与展望55-57
6.1 全文总结55-56
6.2 课题展望56-57
致谢57-58