钣金件折弯工艺优化系统研究

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1、华中科技大学硕士学位论文摘要二十世纪八十年代后期，以知识工程为核心的计算机辅助工艺规划成为主流，与此同时，钣金工件折弯工艺优化系统迅速发展。它的研究和开发工作对于打破国外对这一技术的垄断有着重要意义。本课题对钣金工件折弯工艺进行了深入研究。自主开发了一套钣金工件折弯工艺优化系统。该系统具有弯曲件的三维绘制、旋转操作、工件自动展开、弯曲工序的自动编排及加工模拟等功能。根据弯曲的工艺要求，对其工艺设计进行了深入的研究：根据板料折弯工件的形状特点，对弯曲件进行简化，抽象出弯曲件的树状数据结构，实现了折弯件图形的输入；通过对弯曲件顶点的各种变换，完成了与其相关的各种操作；对弯曲件的工艺性及其

2、工艺参数进行了分析计算，并对现有的分析计算方法进行了总结，从而确定出加工过程中所需要的加工数据。对折弯件弯曲工艺的优化方法进行了深入研究。弯曲工序是钣金加工中最关键的工序之一，其中工序的编排是工艺规划的关键。工序编排问题可用解答树来描述，解答树的搜索空间通过采用复合弯曲、保存和重用前面的计算结果、从三维工件到二维展开图等多种方法进行优化。本系统中分两步来得到优化的弯曲方案。首先，以干涉作为回溯条件得到可行的弯曲方案；然后利用估算公式得到优化的弯曲工序。该优化结果优于其它已知优化方法所得的结果。关键词：折弯机工艺规划弯曲工序优化华中科技大学硕士学位论文ABSTRACTThecomput

3、eraidedprocessplanningwhosehard--coreisknowledge‘engineeringbecomesthemainstreamsincethelastof1980’s．Atthesa／-fletime，theoptimizationofbendingtechnologyforsheetmetalpartsdevelopsveryqttickly．Theresearchanddevelopmentofthistechniqueareimportanttobreakuptheforeignmonopolyonthistechnique．Thispaper

4、studiestheoptimizationofbendingtechnologyforsheetmetalpartsandintroducesanindependentsoftware．Itcandraw3Dbendingpartandrotatethepart，automaticallydeterminatethebendingsequenceandgetunbenddrawing，andcansimulatemanufacturingproducts．Studyofthetechnicaldesignhasbeendoneaccordingtothecharactersofth

5、epressedparts’figure．Thedatastructureaboutthefigureandsizeofthepressedparthasbeenabstractedbasedonthepressparts’figurecharacter．Throughthetransformforthevertexofbendingproducts，itcarlachieveallkindsofoperations．Forthesakeofjudgingtechnologyofthepresspartsandpredigestingthepressprocess，boththepr

6、essedparts’technologyandtechnicalparametershavebeenanalyzedandcomputedaswellastheexistinganalysismethodhasbeensummarized．Thispaperstudiestheoptimizationofbendingsequence．Thebendingsequenceisoneofthemostcriticalstagesinmanufacturingsheetmetalparts．Thelayoutofbendingsequenceisanessentialproblemfo

7、rprocessplanning，whichcanbedescribedasanswertree．Bymeansofsimultaneousbending，savingandreusingpreviouscomputationresults，from3Dproductto2Dunbenddrawingandsoon，thesearchspaceCallbeoptimized．Thissystemusestwo—stagemethodtogetoptimiz