车身覆盖件产品及工艺建模技术研究与实践

摘要

中国的汽车工业的设计制造水平同国际上汽车工业发达的国家之间存在较大差距.加之中国加入WTO的日益临近,怎样采用计算机技术、反求工程技术以及其它相关技术消化、吸收国际上先进的汽车设计制造技术,并在此基础上实现创新、以最快的速率缩短乃至赶超汽车工业先进水平成为当前一项重要而又紧迫的任务.基于此,该论文主要从以下方面加以研究.(1)以实物反求中的自由曲面零件反求为研究对象,分析了实物几何反求的两个层次,重点研究了实物反求中的测量和数据处理两项关键性技术,分析了基于反求的曲面重构中的误差组成并提出了降低误差的主要措施,探索了集成快速几何反求系统模型及几何反求的研究重点;(2)零件几何模型描述方法研究,分析、研究了NURBS曲线的调整,指出了光顺的判断准则及其处理方法,重点研究了车身覆盖件曲面建模中典型的造型方法及其实际应用,给出了曲面质量评估的常用方法;(3)概述了车身覆盖件生产中典型工序在工艺设计中应遵循的原则及其进行设计思想,研究了车身覆盖件成形中的拉延筋敷设技术,总结了覆盖件成形分析的典型方法,给出了覆盖件工艺模型的建立中工艺补充型面几何关系的确定及其造型方法,分析了车身覆盖件拉起皱与破裂的原因及其防止措施;(4)最后,介绍了论文课题的工作背景,并进行了相关的技术分析,概述了课题实施步骤,并附图说明.

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

1.1概述

1.2国内外车身设计技术现状

1.3论文课题的实施背景

1.4本论文研究的主要内容

1.5本章小结

第二章自由曲面零件反求技术及应用

2.1概述

2.2实物几何反求的流程分析

2.3反求工程中的离散化技术

2.3.1实物模型的测量规划

2.3.2实物模型的离散化

2.4实物反求的数据处理技术

2.4.1曲面重构的数据预处理

2.4.2影响反求曲面建模数据完整性的因素及处理方法

2.5反求工程中的误差分析

2.5.1误差概念的定义及误差的组成

2.5.2降低误差的方法分析

2.6集成快速几何反求系统架构

2.6.1集成快速几何反求系统模型

2.6.2集成快速几何反求系统在制造领域的应用

2.7实物几何反求的研究重点

2.8本章小结

第三章曲面建模理论与车身覆盖件曲面造型

3.1概述

3.2零件三维几何模型描述方法

3.2.1线框模型

3.2.2曲面模型

3.2.3实体模型与特征模型

3.3 NURBS曲线的调整方法研究

3.3.1修改权因子

3.3.2插入节点与曲线的分割

3.3.3修改控制点与升阶

3.4曲线光顺处理技术

3.4.1光顺的判断准则

3.4.2光顺处理的方法

3.5车身覆盖件典型曲面造型方法研究

3.6曲面质量评估

3.7本章小结

第四章车身覆盖件工艺模型构建研究及应用

4.1概述

4.2覆盖件成形典型工序及设计准则

4.2.1拉伸工序

4.2.2修边工序

4.2.3翻边工序

4.2.4覆盖件并行工序设计技术

4.3覆盖件成形分析

4.3.1传统分析法

4.3.2计算机辅助分析法

4.4覆盖件成形中的拉延筋敷设技术

4.4.1拉延筋的作用

4.4.2拉延筋的敷设原则

4.4.3拉延筋和拉延槛的截面尺寸

4.5覆盖件工艺模型的构建

4.5.1工艺补充部分几何参数的确定

4.5.2基于实例的工艺补充参数化几何模型

4.5.3工艺补充曲面造型方法

4.6覆盖件成形障碍及其防止措施

4.6.1拉伸起皱及其防止措施

4.6.2拉伸破裂及其防止措施

4.7本章小结

第五章工程应用与实践

5.1概述

5.2论文课题实践

5.2.1 SC6350(YJ5)汽车尾灯CAD模型重构

5.2.2 SC6350(YJ5)80％国产化车身覆盖件建模

5.3本章小结

第六章结论

攻读硕士学位期间的科研成果

致谢

参考文献