管路类零件是汽车中必不可少的零部件,汽车管路胎具是用于弯曲成形汽车管路的工具。随着汽车管路需求量的增长,传统的人工结合手动胎具的管路生产方式渐渐无法满足要求,动力弯管机结合自动化胎具的生产方式可以有效解决这一难题。目前,胎具设计多依赖设计人员,使用通用CAD软件,依靠设计经验,确定管路的弯曲顺序和胎具的装配位置,缺点是设计周期长、效率低、操作繁琐且重复较多。因此,开发专用的自动化胎具快速设计系统,实现胎具设计的程序化、流程化十分必要。本文查阅国内外CAD技术及胎具设计研究现状和发展趋势,分析武汉邦迪公司的胎具设计工艺和设计标准,基于客户需求,以NX9.0为开发平台,采用C++开发语言,在Visual Studio 2012开发环境下,使用NXOpen C/C++开发技术以及Block UI Styler开发工具,开发了汽车管路自动化胎具快速设计系统。本文主要完成的工作包括:(1)进行自动化胎具需求分析。深入企业实地调研自动化胎具设计流程及现场自动化胎具弯管过程,分析自动化胎具设计流程及自动化胎具弯管工艺。与邦迪公司沟通需求,编写自动化胎具设计需求分析说明书。(2)搭建自动化胎具快速设计系统软件框架。根据需求分析,设计方案、搭建软件框架、分解功能模块。功能模块包括:系统初始化、生成管路、伸直管路、生成底板、装配夹具体、装配胎具体。(3)进行各模块功能分析及流程分析。包括:各模块的功能说明、前置条件、输入数据、处理流程和UI设计、输出数据。(4)研究基于坐标系重合定位组件的自动装配技术。通过计算模板部件中基准坐标系在装配坐标系下的坐标系,通过两个坐标系重合定位组件,添加组件同时自动定位组件到指定位置。根据用户指定的管路夹持位置及管路弯曲顺序,依据逆推原则,自动装配胎具体模块,以寻找干涉最少、位置最优的胎具体装配位置。(5)完成汽车管路自动化胎具快速设计系统,实现各模块功能。所开发的自动化胎具快速设计系统满足合作公司的胎具设计需求,在实际自动化胎具设计中得到了良好的应用,缩短了胎具设计周期,提高了胎具设计效率。