CADCAECAM系统在汽车冲压模具中的综合应用

直到获得最佳拉丝模面。
布局图的设计是完成模具设计图的第二步。根据冲压件表面 模型，确定中央参照点，确定拔模的方向，确定每个进程的功效 等，这些分析能够得到模具的闭合高度，并确定冲压中心。
由于汽车冲压模具模型通常很大，它们需要通过转换处理，
以尽量减少其重量和成本。三维ＣＡＤ／ＣＡＥ软件设计的实体模型， 目的就是避免存在任何潜在的干扰组成因素，其中包括内腔，冲 孔，加强肋，标准件，上、下模，凸、凹模等。 模具设计过程完成后，设计人员如果发现有问题，将执行的 三维实体方案及分析模型做进一步修改。此外，冲压力非常大， 在必要时需对模型进行结构分析，修改不适之处并对应加强模具 结构。理解模具动过程是必要的，因为模座结构是由铸造方法来 处理的。在确定需要创建三维实体模型时，设计者应给出数控刀 具路各程序并指出使用数控机床的类型。 模具制造者负责检查所有零件参考面和设计漏洞。设计师 使用３Ｄ ＣＡＭ软件设计工具的路径，包括粗加工，精加工方式及 粗、精加工刀具路径。此外，切削仿真能够检查加工过程的可行 性。刀具路径确定后，他们将模型到数控机床上做进一步处理。 如果符合所有设计要求，就可以大规模生产。
后确定。
１引言 由于冲压制品的优良性能和巨大市场潜力，被广泛应用于汽 车工业。然而，制造业有三个主要目标：改善产品质量，降低开 发成本，并减少研发所需时间。为了实现这些目标，新技术的引
进必不可少。
从制造业的角度看，主要要求对于大多数板材具有好的的成 形特性。由于零件表面变得更复杂，存在更尖锐的边，我们需要 采取成形分析的优势，了解他们的冲压性能。１９６３年，基勒和 巴科芬介绍了成形极限图的概念。他们分析了蚀刻圆的形状和大 小，以及金属板材网格。这种技术被广泛应用于金属薄板成形性 分析。最近，有限元法已被用于分析和模拟钣金成形过程。牧野 内用成形分析软件来分析４个冲压件：挡泥板，行李箱盖外板，侧 架外板，和轮胎磁盘车轮，分析其几何回弹，板材厚度，残余应
户点，路程表如下：
在次例子中，要做以下假设： ① 配送中心有足够的运载能力，能够满足区域内八个 需求点的供货要求； ②交通处于正常状态，比较畅通； ③ 各个送货点没有到达时间的先后要求。 ④ 每个需求点已经需求点和供求点之间都要路相通 根据图的遍历算法，可以得到如图４—３所示的最短路径示 意图。
０—＋５—＋３—’８—＋２—’６—’４—＋１—｝７—｝５—＋０
万方数据
ＴＥｃＨＮ。Ｌ。ＧＹ
技术应用
ｌ
６３
图的遍历在烟草物流配送中的应用
周世兵马燕 （重庆师范大学物理学与电子工程学院重庆４０００４７）
摘要：我国的烟草行业比较庞大，烟草物流配送路线的选择以及配送的难度比较大，物流配送成本高。本文先分析 了烟草行业物流配送的现状，然后介绍了图的遍历算法，最后以烟草公司客户分布情况的虚拟数据来进行模拟，将图的 遍历算法思想应用于烟草物流配送系统中，对配送路线进行优化，它有助于提高物流配送系统的效率。 关键词：烟草；物流配送；图的遍历
３ ＣＡＤ／ＣＡＥ／ｃＡＭ系统的应用
（１）初步设计：设计人员需要收集一套模具的最基本参数， 包括面孔，冲开线（ＰＯＬ）及模具设计图。在模具设计图中，我 们可以得到模具排样图的大小，模具的闭合高度，送科机构，排 料机构，加工中心，模具中心等。 （２）骨架设计：对骨架的主要部分进行设计，包括主体模具 结构尺寸，上、下模座和卸料装置，条带布局和搭边值等。 （３）功能单元的设计：功能单元设计是通过模具中各个职能 机构支持整个模具的工作。这些功能单元包括Ｕ型槽，键槽，挂
１、目前我国烟草物流存在的问题
１．１物流设备老化、运转效率低 我国目前的烟草配送物流设备老化现象严重，物流设备 整体运转率较低。目前全国烟草行业购销总额中物流占用的资 金约为７０％．且配送效率低下，经常出现拖延交货期、甚至配送 错误等现象，这种状况已难以适应快速、准确、及时的现代物 流服务要求：二是片面重视物流企业规模的扩大、体制的变革， 忽视计算机技术和网络技术在烟草企业管理中的应用．烟草行 业的许多现代物流企业基础设施落后，电子化和信息化程度较 低。 １．２物流信息化程度低 现代物流先进的管理理念没有贯穿于整个烟草的产供销整 体供应链中，卷烟企业和烟草商业各部门之间信息不畅通，整 个烟草供应链缺乏无缝连接。大量重复冗余的数据出现，造成 了信息资源浪费，数据库数据失真，使得物流成本上升。 ２、物流配送概述 物流被誉为第三利润的源泉，它包括采购、运输、仓储管 理和库存控制、包装、运输、流通加工、配送以及物流信息系 统等子系统。随着现代物流业的快速发展，物流信息量迅速增 加，对烟草配送系统的要求也更高，物流配送已越来越成为制 约烟草行业发展的瓶颈。将一些算法思想运用于烟草物流配送 中，可以大大的提供物流配送的效率，降低物流总成本。如果 将客户看成是图中零星分布的点，利用图的遍历算法，可以减 少配送总长度，以此减少物流总成本。 ３、图的遍历算法 深度优先搜索 遍历算法就是从图中的某一顶点出发访遍图中其余顶点， 且使每一个顶点仅被访问以次。图的遍历算法是求解图的连通 性问题、拓扑排序和求关键路径等算法的基础。为了避免同一 顶点被访问多次，在遍历图的过程中，必须记下每个已访问过 的顶点。通常有两条遍历图的路径：深度优先搜索和广度优先 搜索。在本文中重点介绍深度优先搜索算法。 假设初始状态是图中所以顶点未曾被访问，则深度优先搜 索可从图中某个顶点出发，访问此顶点，然后依次从这个旁边 未被访问的邻接点出发深度优先遍历图，直至图中所有和初始 顶点有路径相通的顶点都被访问到：若此时图上尚有顶点未被 访问，则另选图中一个未曾被访问的顶点做起始点，重复上述 过程，直至图中所有顶点都被访问到为止。显然，遍历是个递 归的过程，为了在遍历过程中便于区分顶点是否已经被访问， 需附设访问标志数组ｖｉｓｉｔｅｄ［Ｏ．ｎ一１】，其初始值为“ｆａＩｓｅ”，一旦 某个顶点被访问，则其相应的分量置为“ｔｕｒｅ”。图的遍历算
（１．５）
１６
（１
６）
３０
（１
２１
７）
（１．８）
２６
（２ ２）
Ｏ
（２ ３）
３３
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２９
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３４
（２．６）
１９
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５２
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１ ７
｛３．３）
０
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３５
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（４，４）
Ｏ
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２０
（４ ６）
１ ２
（４．７）
３２
（４ ８）
１８
钩等。
冲压模具ＣＡＤ／ＣＡＥ／ＣＡＭ技术系统包括一套面对模具的ＣＡＤ 设计软件，一套冲压成形性分析软件，一个ＣＡＤ／ＣＡＥ软件，一个
（４）标准件的设计：如滑动板、弹簧、螺栓等。这些标准件 可根据位置有不同的大／Ｊ、需求。 综上所述，ＣＡＤ／ＣＡＥ／ＣＡＭ冲压技术系统通过对设计任务分 析，基础模型的构建，模具结构的思考，加工制造的仿真，标准 间库的使用，就可以完成一个复杂冲压系统的ＣＡＤ／ＣＡＥ／ＣＡＭ设 计任务，其中对骨架的设计，功能单元设计和标准模块设计是完 成计算机辅助冲压模具设计的关键所在。 韩 （下转６３页）
力等。
由于模具结构越来越复杂，我们在模具设计中必须使用实体 模型，以避免任何潜在的干扰组成因素。此外，实体模型可用于 建筑设计和估算模具结构的脆性。因此，有必要使用三维ＣＡＤ／ ＣＡＥ／ＣＡＭ系统，以建立实体模型，以完善数控刀具路径的程序， 并分析模具结构的特点。 ２汽车冲压模具开发程序 接到一个冲压零件设计任务，从汽车制造商，到模具制造 商，都有一个设计思想初始化的过程。模面设计是一种利用３Ｄ软 件创建三维复杂曲面的过程，这其中包括冲压零件表面、拉延筋 和靠破面孑＝Ｌ。分析其冲压威形性能，设计师可能需要不断修改，
所以总距离为：
５＋１ １＋１ １＋１７＋１９＋１２＋１７＋２１＋１４＋５＝１３２
如果每个用户单独派车直接配送的总距离为：
（９＋２１＋１４＋７＋５＋１７＋２３＋１２）‘２＝２１６
２１６—１３１＝８５
所以相比单独配送，最短路径算法节约里程８５公里，而 且单独配送会增加配送工作人员的工资和其他费用支出，还会 Ｈ 增加返空率。 参考文献
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技术应用
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６．Ｉ
ＣＡＤ／ＣＡＥ／ＣＡＭ系统在汽车冲压模具中的综合应用
苏海龙１傅晏１胡军１崔艳敏２ （１．天津科技大学机械工程学院天津３００２２２；２．天敬海运株式会社天津３００２０３）
摘要：全球化和汽车工业激烈竞争使得有必要在汽车产品开发上尽可能减少所用的时间。因此，计算机 辅助设计手段在汽车行业已发展成为最重要的一项技术。按并行工程的概念，集成ＣＡＤ／ＣＡＥ／ＣＡＭ技术的汽 车冲压模具开发系统的建立已大势所趋。该系统是基于三维曲面工程ＣＡＤ软件ＣＡＴＩＡ的冲压成形性分析软件 ＤＹＮＡＦｏＲＭ、ＣＡＭ软件ＣＡＤＣＥＵＳ加上一个完整的冲压设计产品数据库。该系统可大大减少开发时间和成 本，提高产品质量，推动产品在较短的时间进入市场。 关键词：ｃＡＤ／ｃＡＥ／ｃＡＭ；并行工程；冲压模具；汽车拉丝模 ＣＡＭ软件，一套集成冲压模具设计知识的产品数据库。 曲面设计是冲压零件表面的设计过程。这些辅助表面不属于 冲压表面的～部分。因此，模具制造商负责模面设计。为了确保 冲压零件表面和模型表面之间的一致性，必须使用专业曲面设计 软件。 汽车零部件的表面非常复杂，一般无法套用以往的设计经 验。为了确保产品质量，设计人员需要在冲压模具设计执行阶段 就进行模具成形分析，目ＰＣＡＥ。目前，该种软件包括ＤＹＮＡＦＯＲＭ 和ＡＮＳＹＳ。汽车冲压模具的结构包括冲头，型腔，加强肋，凸 等。由于汽车冲压模具结构复杂，应该用数控机床来制造。因 此，ＣＡＭ软件应该能够协助设计师生成工具的路径，并提供切削 仿真。有许多ＣＡＭ软件能够支持上述功能，包括ＭＡＳＴＥＲＣＡＭ、 ＣＡＤＣＥＵＳ及ＰＯＷＥＲＭＩＬＬ等。 模具冲压和型腔面是由成千上万个细小碎面组成。这些也使 设计工作极其复杂繁琐。因而，在设计初始阶段，设计布局图来 表达模具布局就显得十分重要。布局设计包括表面形成的经验公 式如表面厚度参数，模具间隙，鱼片半径和材料参数，如由于弹 性模量，应变指数和各向异性等。模具设计包括模具设计程序， 以及设计标准和设计标准的每个组件。信息在整个过程中，表达 的是存储在数据库中的产品，它可以通过本地网络访问系统所有 节点。此外，为了让用户能够准确，高效地访问数据，所有信息 包括详细的文件名，版本信息，日期等均存储在数据库中。在该 系统中，所有的ＣＡＤ／ＣＡＥ／ＣＡＭ软件和以冲压设计知识为基础的 数据库均放在旧Ｍ服务器的１．０ ＧＨｚ的奔腾３处理器，１０２４ＭＢ内 存，１２８ＭＢ图形和Ｗｉｎｄｏｗｓ ＮＴ操作系统平台上，网络连接是１ 干兆网卡（局域网）。 布局图的设计是使用ＣＡＴｌＡ开发模具设计图。为了设计模具 结构，需要转换车辆的坐标系，并将其纳入冲压模具的坐标系。 模具中心应接近车辆中心的位置，尽量缩短模具行程。此外，在 定制过程中设计模具工艺步骤，包括拉深、剪切、冲压和翻边 等。然后，修整线，工位数，裁切位置和刀具长度都应综合考虑