【正文】 在此我由衷感謝所有在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中幫助過(guò)我的人。 這學(xué)期的畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅僅單是專(zhuān)業(yè)知識(shí)方面的總結(jié)，學(xué)習(xí)成果的總結(jié)，最重要的是他是對(duì)將要步如社會(huì)的我們的一種檢查與一重鍛煉。 在設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到了很多的困難，在老師和同學(xué)的幫助下，通過(guò)自己的努力都得到了很好的解決，很好地完成了設(shè)計(jì)任務(wù)。在本次設(shè)計(jì)中學(xué)會(huì)了 CATIA軟件的使用，并熟悉了 CAD軟件的使用。模具 制造是機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域最為經(jīng)典的設(shè)計(jì)，而汽車(chē)模具模具又是模具設(shè)計(jì)中比較復(fù)雜和典型的。 圖 745 對(duì)零件材料流動(dòng)性變化的分析 1 汽車(chē)外覆蓋件發(fā)動(dòng)機(jī)罩翻邊模具 CAD/CAM/CAE 33 圖 746 對(duì)零件材料流動(dòng)性變化的分析 1 汽車(chē)外覆蓋件發(fā)動(dòng)機(jī)罩翻邊模具 CAD/CAM/CAE 34 結(jié)束語(yǔ) ： 轉(zhuǎn)眼大學(xué)四年過(guò)去，以后回想大學(xué)四年學(xué)到多少，也就在畢業(yè)設(shè)計(jì)用到的知識(shí)中去尋找點(diǎn)滴。 圖 71 對(duì)零件壓邊力變化的分析 1 汽車(chē)外覆蓋件發(fā)動(dòng)機(jī)罩翻邊模具 CAD/CAM/CAE 31 圖 742 對(duì)零件壓邊力變化的分析 2 對(duì)零件厚度的變化，圖 743是零件較厚時(shí)，圖 744是零件較薄時(shí)，可以看出適當(dāng)?shù)募哟蠛穸瓤梢陨晕⒏纳评训漠a(chǎn)生 。 模擬成形過(guò)程 通過(guò)對(duì)零件參數(shù)的輸入，如加工前模具處于靜止?fàn)顟B(tài)，壓邊力 的設(shè)定，模具運(yùn)動(dòng)速度的設(shè)定，材料厚度的設(shè)定，材料流動(dòng)性的選擇等參數(shù)，保證其它參數(shù)不變，改變其中某一個(gè)參數(shù)對(duì)比分析，了解各個(gè)參數(shù)在實(shí)際加工中對(duì)零件質(zhì)量的影響，主要體現(xiàn)在拉裂和起皺方面。即使是大型復(fù)雜制件，經(jīng)工業(yè)實(shí)踐證實(shí)是可行和可靠的。 2)特別適合于復(fù)雜的深拉延和拉伸成形模的設(shè)計(jì)，沖壓工藝和模面設(shè)計(jì)的驗(yàn)證，成形參數(shù)的優(yōu)化，材料與潤(rùn)滑劑消耗的最小化，新板料 (如拼焊板、復(fù)合板 )的評(píng)估和優(yōu)化。它將來(lái)自世界范圍內(nèi)的許多汽車(chē)制造商和供應(yīng)商的廣泛的訣竅和經(jīng)驗(yàn)融入其中，并采取用戶(hù)需求驅(qū)動(dòng)的開(kāi)發(fā)策略，以保證提供最新的技術(shù)。 AutoForm 工程有限公司包括瑞士研發(fā)與全球市場(chǎng)中心和德國(guó)工業(yè)應(yīng)用與技術(shù)支持中心，其研發(fā)和應(yīng)用的階段主要有： 1991年實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)精化 (adaptive refinement)網(wǎng)格； 1992年采用隱式算法 (implicit code)并與 1993 年開(kāi)發(fā)出板成形模擬分析的專(zhuān)用軟 件； 1994 年實(shí)現(xiàn)對(duì) CAD 數(shù)據(jù)的自動(dòng) 網(wǎng)格劃分； 1995 年開(kāi)始工業(yè)應(yīng)用； 1996 年實(shí)現(xiàn)對(duì) CAD 數(shù)據(jù)的自動(dòng)倒園 (automatic filleting)； 1997 年采用 Onestep(一步成形 )代碼實(shí)現(xiàn)工藝補(bǔ)充面 (addendum)的自動(dòng)設(shè)計(jì)； 1998 年實(shí)現(xiàn)壓料面 (binder)的自動(dòng)生成； 2021年實(shí)現(xiàn)快速交互式模具設(shè)計(jì)。 雖然目前的軟件中，還需要大量的工程技術(shù)人員的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)來(lái)設(shè)計(jì)專(zhuān)家系統(tǒng)，但隨著模擬軟件的不斷發(fā)展，專(zhuān)家系統(tǒng)會(huì)越來(lái)越完善，系統(tǒng)中考慮到的實(shí)際問(wèn)題會(huì)越來(lái)越多，智能化功能會(huì)越來(lái)越強(qiáng)，從而使軟件系統(tǒng)能在較大程度上進(jìn)行自動(dòng)采取一些對(duì)策，處理一些模擬過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，進(jìn)一步減少人工干預(yù)，可以很簡(jiǎn)單的應(yīng)用。 汽車(chē)外覆蓋件發(fā)動(dòng)機(jī)罩翻邊模具 CAD/CAM/CAE 26 圖 64 加工參數(shù)的設(shè)定 刀具軌跡的生成。 １． 開(kāi)啟模型 *.igs( 需經(jīng)由PSExchange 轉(zhuǎn)換 ) *.stl *.dmt *.ttr *.dgk ２． 直接接口 (ProE,UG,CATIA,Cimatron） ３． 刀具路徑 ４． 其他 *.cut *.psf *.pic 5．插入項(xiàng)目 PowerMILL模型 ↓ 毛坯 ↓ 邊界 (內(nèi)定為坯料 ) ↓ 刀具 ↓ 機(jī)械參數(shù) (F,S,提刀 ,公差 ,留料等 ) ↓ 加工方式 ↓ 路徑確認(rèn) ↓ 輸出 1． 保存模型 *.dgk *.dmt 2． 路徑輸出 *.tap *.cut *.pic 3． 輸出線(xiàn)條邊 界，參考線(xiàn) *.pic 4． 以項(xiàng)目的形式 保存 保存路徑 ,邊界 ,參考線(xiàn) …… 汽車(chē)外覆蓋件發(fā)動(dòng)機(jī)罩翻邊模具 CAD/CAM/CAE 25 圖 62 刀具的設(shè)定 加工方式的選擇 ，選擇平行區(qū)域加工。 PowerMILL 使用流程 文件格式說(shuō)明 *.igs――― IGES圖文件 *.cut―――刀具路徑文件 *.stl――― RP三角形 *.pic―――邊界、參考線(xiàn)線(xiàn)條文件 *.dmt―――舊的 PM 模型文件 *.psf―――舊的 PM 項(xiàng)目 *.ttr *.tri―――舊的 PM模型文件 *.tap――― NC程序文件 *.dgk――― PS 和 PM模型文件 汽車(chē)外覆蓋件發(fā)動(dòng)機(jī)罩翻邊模具 CAD/CAM/CAE 24 輸入 輸出 刀具加工參數(shù)的設(shè)定 及 刀具軌跡 首先設(shè)定坐標(biāo)系，建立毛坯，毛坯可選自動(dòng)生成的長(zhǎng)方體毛坯。 對(duì)于大多數(shù)復(fù)雜工件來(lái)說(shuō)，精加工最有效的策略是使用三維螺旋策略。 切削角落是，刀具 半徑應(yīng)小于角落半徑，以保證最大接觸距離小于切削刀具周成的 30%。 切入和切出工件時(shí)，無(wú)論使粗加工還是精加工，刀具都必須使用圓弧切入后切出工件。盡管這種加工方法有許多不必要的刀具空程運(yùn)動(dòng)，但此時(shí)切削移動(dòng)速度提高了，彌補(bǔ)了不足。在可能的情況下，都必須從工件的中心開(kāi)始向外加工，以盡量減少全刀寬切削。 PowerMILL加工策略的基本特點(diǎn)是，盡可能的保證刀具負(fù)荷的穩(wěn)定，從而最大限度地延長(zhǎng)刀具的使用壽命；盡可能的減少任何切削方向的突然變化，從而盡可能地減少切削速度的降低。 PowerMILL功能強(qiáng)大，能快速準(zhǔn)確的進(jìn)行刀路計(jì)算，是 CNC數(shù)控機(jī)床的加工效率最大限度地發(fā)揮作用。 圖 56 對(duì)工件的去除材料 汽車(chē)外覆蓋件發(fā)動(dòng)機(jī)罩翻邊模具 CAD/CAM/CAE 23 第六章 數(shù)控加工 PowerMILL 概述 本次 CAM設(shè)計(jì)部分需用 PowerMILL軟件來(lái)加工， PowerMILL是當(dāng)今世界領(lǐng)先的 CAM應(yīng)用軟件，是 Delcam公司開(kāi)發(fā)的加工制造模塊。得到凹模型塊的造型。 圖 53 對(duì)修復(fù)件的分割 設(shè)立一個(gè)草繪平面，使其和制作的型面成切向并在其下方 100mm，用三維投影工具把做好的型面投影到設(shè)立的草繪面上，在對(duì)各個(gè)線(xiàn)條進(jìn)行分割，使其能獨(dú)立存在，注意必須保證投影圖形是封閉的，以便下一個(gè)環(huán)節(jié)的拉伸能順利進(jìn)行。然后 對(duì)各個(gè)單獨(dú)的掃掠曲面進(jìn)行修復(fù)和縫補(bǔ)，使他們形成一個(gè)整體曲面，以便于在分割時(shí)系統(tǒng)由于曲面過(guò)多，無(wú)法計(jì)算出分割的形狀。在得到曲面的形狀后，運(yùn)用創(chuàng)成式設(shè)計(jì)模塊中的拉伸和掃掠創(chuàng)建曲面，注意設(shè)立好輪廓線(xiàn)和引導(dǎo)線(xiàn)。該模塊基于高級(jí)的智能化工具，允許用戶(hù)進(jìn)行快速的外形修改操作，以減少設(shè)計(jì)時(shí)間。該模塊也提供曲面的修改，用戶(hù)可以很容易地裁剪曲線(xiàn)和曲面。曲線(xiàn)可創(chuàng)建直線(xiàn)、圓弧、云線(xiàn)、圓角、螺旋線(xiàn)；曲面包括拉伸、旋轉(zhuǎn)、平移、延伸、掃掠等。工程制圖模塊可以將 3D零件或裝配件生成相關(guān)聯(lián)的標(biāo)準(zhǔn)視圖、投影圖、斷面圖、區(qū)域詳圖等 2D圖紙。設(shè)計(jì)者還可以重新設(shè)定產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，動(dòng)態(tài)地把零件放到指定位置，并進(jìn)行干涉和縫隙的檢驗(yàn)。裝配設(shè)計(jì)模塊通過(guò)使用自頂向下和自底向上的方法管理圖層，可真正實(shí)現(xiàn)裝配設(shè)計(jì)和單個(gè)零件設(shè)計(jì)之間的并向工程。 這次設(shè)計(jì)主要用了機(jī)械設(shè)計(jì)模塊中的零部件設(shè)計(jì)、裝配件設(shè)計(jì)、工程制圖、邊框與曲線(xiàn)；形狀模塊中的自由曲面設(shè)計(jì)、數(shù)字編輯器、創(chuàng)成式設(shè)計(jì)。CATIA 的曲面造型功能體現(xiàn)在它提供了極豐富的造型工具來(lái)支持用戶(hù)的造型需求。 目前在中國(guó)由 IBM公司代理銷(xiāo)售。 CATIA概述 CATIA 是由法國(guó)著名飛機(jī)制造公司達(dá)索（ Dassault）公司開(kāi)發(fā)并由 IBM 公司負(fù)責(zé)銷(xiāo)售的 CAD/CAM/CAE/PDM集成化的應(yīng)用系統(tǒng)，在世界 CAD/CAM/CAE 領(lǐng)域中處于領(lǐng)先地位。用 CATIA所建立模具有體積和表面積，因此用戶(hù)可以由創(chuàng)建的幾何設(shè)計(jì)來(lái)計(jì)算出質(zhì)量特征。如 CATIA， Pro/ENGINEER 等。 三維曲面形式：這種形式能夠建立具有一定輪廓的幾何外形，但它只相當(dāng)于物體表面的外形，不具備任何質(zhì)量信息，例如 3D Studio Max， RHINO 中的三維曲面。 汽車(chē)外覆蓋件發(fā)動(dòng)機(jī)罩翻邊模具 CAD/CAM/CAE 19 第五章 造型過(guò)程 總體造型過(guò)程 建模的方法有三種形式：線(xiàn)框形式、三維曲面形式、實(shí)體模型形式。采用這種方法時(shí)，為了避免翻邊件交接處形成積瘤，必須在修邊件相應(yīng)部位預(yù)先沖成缺口。 翻邊凹模鑲件的交接處通常采用空開(kāi)法或重復(fù)法兩種處理方法。 凸模鑲件的交接 當(dāng)翻邊