依据功效的车辆盖辅助模具作用解析

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人工智能和特征技术在班盖件成形分析中的应用汽车覆盖件成形特征中以几何特征为主特征，工艺特征和材料特征为辅特征。在搜盖件成形模具工艺设计中引入特征技术是为了提高零件工艺设计的自动化程度。搜盖件零件中不同的工艺特征在形成过程中的变形方式是不同的。

例如在方盒件拉深过程中，直边处（直边类弯曲）的材料变形以伸长类变形为主，可以当成有曲工艺来处理。而圆角处（凹角类弯曲）的材料变形以压缩类变形为主，一般以圈筒拉深工艺来处理。在两个工艺特征的交接区域，由于材料变形过程涉及多个非线性因素，很难进行定t分析，因而不能进行精确工艺分析，往往由经验来确定相关工艺参数。

基于特征的工艺分析仍然需要建立在已有的相关理论、工艺设计知识和实脸的荃础上，不同的工艺特征在成形过程中所需的工艺参数不同，例如对于大尺寸的零件拉深时，直边处的材料容易流动，为了防止起皱一般设里了拉延筋或者拉延门槛以增大阻力。

在圆角处的材料由于几何形状的限制，流动阻力较大通常不需要设里拉延筋等。目前在基于特征的搜盖件工艺分析系统中通常设置了圆筒拉深、曲面成形、弯曲成形、拉延筋控制成形、可控制压边力等特征工艺方案，在进行分析时常根据这些方案中的成形特性将要分析的模型进行剖析，然后分别对各剖析后的部分进行工艺可行性的分析。

最后根据特征工艺库中的实例对各工艺特征的分析结果进行说明和例证。由此可见，这种工艺分析系统不仅仅是一个专家系统，而是一个智能化的系统，它能自动或者半自动地实现工艺方案的确认和优化工作。理盖件造型通常采用了“先曲面，再变厚成为实体”的方法，在成形分析的有限元系统中，常采用中面来代替实体模型进行网格的划分和分析计算。所以在分析中常常将中面的特性存贮在工艺特征智能化系统中，如果需要体模型时可以采用“变厚”或者“偏置”的操作来实施。

分析实例本文所采用的分析实例为某轻型车上的车门框内板。由于成形的深度较大所以在实际生产中常常出现破裂的现象。为了提出合理的工艺改进方案，本文采用上述反向分析的思想，根据工艺流程进行工序件的设计，然后进行工艺分析和优化。

具体的模型如所示。分析时采用的材料参数如所示。材料参数屈服强度抗拉强度各向异性指数硬化指数板料厚度摩擦系数205.分析模型采用模型进行计算后所得出的成形极限图如所示。从图中不难发现毛坯在拉深量大的区域内出现了多处破裂的地方。

为了避免出现这种缺陷，本文对模型进行了工艺特征分析，然后调用现有的case进行比较，拟采用以下两种方案进行改进：成形极限（1）在成形到一定程度时加开工艺缺口，如的分析结果。（2）在加开工艺缺口的同时，对初始的毛坯也进行修改，采用的毛坯形状。

经过上述分析和现场的调试，最后发现采用了第（2）种方案后出现破裂的可能性和区域明显减少了，为此最终采纳了该方案。加开工艺缺口后的成形极限图加开工艺缺口和毛坯修改后成形极限。

结论实践证明将基于特征的工艺设计系统运用到覆盖件模具的设计和工艺方案的分析中，不仅提高了工艺设计的自动化程度，而且有助于更快地消化和吸收国外先进的模具制造和设计技术，为加快我国自主开发和制造大型的汽车被盖件模具莫定基础。

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