基于有限元模擬的十字軸鍛件模具設(shè)計數(shù)字化系統(tǒng)開發(fā).pdf

1、本文主要以汽車工業(yè)中應(yīng)用廣泛的短十字軸類零件為研究對象，以Pro/E、DEFORM-3D、VC++6.0為平臺，以目前國內(nèi)企業(yè)普遍應(yīng)用的熱鍛工藝為前提，系統(tǒng)地研究了軸對稱型短十字軸零件產(chǎn)品的開發(fā)、成形過程的有限元模擬、模具設(shè)計、數(shù)字化等問題。 在零件庫的開發(fā)中采用族表法，并以SOREM系列十字軸為例詳細地介紹了開發(fā)的過程，建立了SOREM系列十字軸的產(chǎn)品庫，實現(xiàn)了SOREM系列十字軸建模的自動化，滿足了SOREM系列十字軸在合理

2、參數(shù)條件下的尺寸變化的需求，提高了產(chǎn)品的開發(fā)速度，減少了設(shè)計人員的重復(fù)勞動，降低了錯誤率，提高了企業(yè)的競爭能力；并且此產(chǎn)品庫提高了十字軸的管理水平，使得分類清楚，而且可以在設(shè)計過程中思路清晰，具有很好的應(yīng)用價值。 利用DEFORM3D有限元模擬軟件，對SOREM系列十字軸的成形過程進行了模擬，分析了金屬的應(yīng)力分布及載荷一行程曲線。根據(jù)模擬結(jié)果，對成形過程的設(shè)備選擇，成形過程工藝參數(shù)的控制，從數(shù)學(xué)模型上給出了指導(dǎo)，并針對工廠的實際

3、生產(chǎn)情況作出了改進性的建議，獲得了滿意的實踐效果。 在有限元模擬基礎(chǔ)上，通過Pm/E中關(guān)系式法和參數(shù)法，對SOREM系列十字軸的熱鍛模、切邊模進行了系列化開發(fā)。實現(xiàn)了模具設(shè)計的參數(shù)化。同時，對模擬中確定了幾何外形的坯料，也進行了參數(shù)化開發(fā)。 在此基礎(chǔ)上，提出了十字軸零件及其成形、切邊模具的數(shù)字化設(shè)計開發(fā)的構(gòu)想，并利用Pro/E中的二次開發(fā)組件Pro/TOOLKIT實現(xiàn)了這一構(gòu)想，建立了SOREM系列十字軸零件及其模具的數(shù)