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近年来,以知识工程为核心的计算机辅助工艺规划成为主流,在这个背景下,镀金工件折弯加工辅助工艺设计也迅速得到发展。
本文根据钣金折弯加工工艺的特点,建立了钣金折弯工艺优化系统的模型,并提出了一种可行的钣金折弯工序自动编排算法。该课题的研究为开发具有自主知识产权的钣金件折弯工艺优化系统提供了重要的理论基础和实践经验。
论文重点研究了折弯工件的变形过程和特点,对折弯工件的工艺性进行了分析,计算出回弹角、工件展开尺寸等工艺参数,建立了材料知识库。研究了模具信息库和模具选择、后挡料板尺寸定位、滑块下移量控制以及工艺知识库四大关键变量。最后完成了折弯工艺优化系统的五大功能模块的建模,并给出了各个模块之间的信息传递流程。
论文结合计算机图形技术,对钣金件的特征进行了定义和分类,研究了折弯工件的形状特征及其描述方法,建立了面向折弯加工的钣金特征模型。基于特征识别技术的方法,提出了一种针对钣金零件的特征识别算法,并建立了加工特征间的关系。在此基础上,建立了钣金特征树状数据模型,并对零件特征二叉树进行遍历。
折弯工序是钣金热工孛的最重要工艺之一,其折弯次序的编排是工艺规划的关键。论文首先基于自由折弯过程中的工艺要求,研究了折弯过程中的干涉约束、精度约束和翻转约束条件。根据钣金零件的结构特征,构建特征FE拓扑图,依据工艺进行特征合并处理,可以得到钣金的特征二叉树。
在上述研究基础上采用启发式的规则进行搜索,从而获得钣金折弯工序的可行方案,并通过约束检查,获得优化结果。应用证明本文所提出的方法可以大幅提高折弯工序编排效率。