大型折弯成形成套装备虚拟实验平台的设计.pdf

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1、机械设计与制造第12期248MachineryDesign&Manufacture2014年l2月大型折弯成形成套装备虚拟实验平台的设计尹念东，何彬，易振明：(1湖北理工学院机电工程学院，湖北黄石435003；2．湖北三环锻压设备有限公司，湖北黄石435003)摘要：针对大型折弯成形成套装备折弯加工过程及其工艺特点，通过对虚拟场景建模、虚拟设计与制造、材料变形建模、数据采集处理、网络通信等先进技术的集成，设计构建一个半实物仿真的大型折弯成形成套装备虚拟实验平台，该平台能够实现三维动态虚拟仿真折弯成形的过

2、程，可以对大型折弯成形成套装备进行虚拟设计、制造、装配、实验等。研究工作对提高我国大型折弯成形成套装备的技术水平以及对其他大型机电成套装备的研制具有参考的价值。关键词：折弯；成套装备；虚拟实验；平台：仿真；设计中图分类号：TH16；TG315文献标识码：A文章编号：1001—3997(2014)12—0248—03TheDesignofVirtualExperimentPlatfOrmofLargeBendingFOrmingOutfitYINNian-dong，HEBin，YIZhen-ming~(1

3、．SchoolofMechanicalandElectricalEngineering，HubeiPolytechnicUniversity，HubeiHuangshi435003，China；2．HubeiTri-RingMetalformingEquipmentCo．，Ltd．，HubeiHuangshi435003，China)Abstract：Consideringthemachiningprocessandtechnological，eatureoflargebendingformi~outf

4、it，avirtualexperimentplatformoflargebendingformingoutfitbasedonsemi-physicalsimulationisdesignedbyhelpsofadvancedtechnologyintegrationofvirtualscenemodeling，virtualdesignandnmnufacture，materialdeformationmodeling，dataacquisitionandprocessing．communicatio

5、nnetwork．Theplatformc锄beusedforthe3Ddynamicvirtualsimulationofthebendingformingprocessandvirtualdesign，manufacture，assembleandexperimentforlargebendingformingol~tftt．TheresearchismeaningfultoenhanceChina’Stechnicalleveloflargebendingformingoutfitandofval

6、uablere#re,~etodevelopotherlargeelectromechanicaloutfit．．KeyWords：Bending；Outfit；VirtualExperiment；Platform；Simulation；Design1引言研究与开发。虚拟实验在完成大型装备设计、制造、实验过程中具有可重大型折弯成形成套装备是金属成形加工的重大设备，其主复性、无危险性、不消耗实际材料、不占用成型设备的优势，可减机公称压力在(36000—80000)kN，加工长度(12000～16000)r

7、am，少试验费用，缩短研发周期I1-引。虽然Pr&E、ANSYS、ADMS等软件壁厚(35～80)mm，折弯钢管直径可达(1200～16oo)mm，是汽车、在大型折弯成形成套装备的设计制造过程中已经广泛应用，但总造船、能源、电力、工程机械、军工等行业高强度板材实现高精度的说来，还没有实现在一个统一模型之下对设计好、制造和实验折弯成形不可缺少的关键设备。过程进行集成的三维的、动态的虚拟实验仿真系统。大型折弯成形成套装备集成了光、机、电、液、材料加工及检设计一套大型折弯成形成套装备虚拟实验仿真平台141，通

8、过测等各种先进技术，由于折弯成形的工件越来越大，成套装备的虚拟折弯机与实际折弯机的数据交互与映射，完成大型折弯成形各主要构件及部件也越来越大(部件重量达到数吨到数十吨，甚成套装备的虚拟设计、制造、装配、实验，实现三维动态仿真折弯至更大)，装配过程越来越复杂、安装空间越来越大(现场安装时成形运动与变形的过程，为产品的研发提供先进平台。甚至需要拆除屋顶)、价值越来越高(超过数亿、甚至数十亿元人民币)，采用传统的设计制造方式在设计计算、加工制造、