虛擬制造技術在汽車沖壓生產(chǎn)線上的設計研究.pdf

1、作為一種新的制造模式，虛擬制造技術在制造領域顯現(xiàn)出越來越重要的作用，結(jié)合CAD/CAM技術，將虛擬制造技術應用于機械的設計分析，其交互性和沉浸性勢必可提前發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品設計的缺陷，實現(xiàn)產(chǎn)品的優(yōu)化設計，提高產(chǎn)品的精度，縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，降低產(chǎn)品的研發(fā)成本，在很大程度上解決現(xiàn)代制造企業(yè)的TQCS(T-Time to market，Q-Quality，C-Cost，S-Service)難題。 本文將虛擬制造技術運用到汽車沖壓生產(chǎn)線的設計中，

2、真實的反映現(xiàn)實生產(chǎn)線中各個設備的運作、工件的變化等實際情況，再現(xiàn)車間現(xiàn)場環(huán)境，從而給企業(yè)提供一種直接、形象的技術交流手段，可以對技改方案進行技術和經(jīng)濟分析；同時論文研究了虛擬現(xiàn)實技術，實現(xiàn)了汽車沖壓生產(chǎn)線的虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)。 論文結(jié)合中德政府合作項目“數(shù)字化工廠”對汽車沖壓生產(chǎn)線進行研究，主要研究內(nèi)容分成四個部分： (1)對沖壓生產(chǎn)線的虛擬建模技術進行研究，利用機械CAD/CAM建模技術對生產(chǎn)線設備進行特征建模，針對一系列具

3、有共同特征而只是具體尺寸存在差異的零件進行了參數(shù)化設計建模研究，提出了兩種面向不同對象的參數(shù)化建模思想：基于設計表的參數(shù)建模和基于零件實體動態(tài)參數(shù)建模。 (2)對沖壓生產(chǎn)線的虛擬裝配技術進行研究，利用虛擬裝配設計思想和關鍵技術，采用自上而下和自下而上的兩種設計流程，對沖壓生產(chǎn)線進行裝配件的設計，同時研究提出了一層化裝配(One-Level)思想，并基于此，規(guī)劃出汽車沖壓生產(chǎn)線的兩大根裝配體：壓機裝模具裝配體和沖壓生產(chǎn)整線裝配體。

4、 (3)對沖壓生產(chǎn)線的虛擬樣機技術進行研究，利用虛擬電子樣機技術，具體對沖壓生產(chǎn)線的壓機裝模和整線加工節(jié)拍進行運動仿真。由運動仿真檢驗虛擬設計是否符合實際生產(chǎn)、是否出現(xiàn)干涉碰撞、設備運動軌跡是否合理等，對不符合實際生產(chǎn)的再進行設計優(yōu)化研究。 (4)對虛擬沖壓生產(chǎn)線進行虛擬現(xiàn)實研究，利用數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換技術和專門的虛擬現(xiàn)實軟件EON Profession，將CATIA下的設備模型導入到虛擬現(xiàn)實軟件中，再結(jié)合一定虛擬現(xiàn)實外圍硬件設備