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1、企业信息化3基于注塑CAD/CAE的多视图产品模型Multiple2ViewProductModelBasedonInjectionCAD/CAE上海交通大学国家模具CAD工程研究中心张必强 李 祥 邢 渊 阮雪榆[摘要]在分析多视图模型的基础上,提出了基不同领域的要求。〔1〕于多视图表达的双向转换CAD/CAE集成模型;根据多视图产品模型有3个基本的特征:注塑产品CAD视图和CAE视图的关系,分析了视图·同一性:各视图均是对同一个产品的描述;转换算法,实现了CAD视图和CAE视图之间的双向·针对性:各视图均针对某
2、一特定的视角;转换。·多维性:每一视图均有自己的设计空间,多视图关键词:多视图 产品模型 CADCAE 双向构成产品的多维设计空间。转换多视图模型中的各视图之间可以通过特定的算法[ABSTRACT]Accordingtotheanalysisofbidi2进行视图的转换和数据交互,从而实现不同领域之间rectionaltransfermultiple2viewmodel,CAD/CAEinte2设计活动的交互。在已有的研究成果中,窦万峰给出〔1〕gratedmodelbasedonmultiple2viewispr
3、oposed.And了多视图模型,但未研究视图转换;Shah通过特征〔2〕basedontherelationshipbetweenCADviewandCAE映射实现CAD/CAM的视图转换;Hoffmanna通过〔3〕view,theviewtransferalgorithmsareanalyzedand建立主模型来维护多视图的一致性。在本课题的研bidirectionaltransferbetweenCADviewandCAEview究中,实体建模采用大型通用CAD/CAM/CAE软件arerealized.U
4、G-Ⅱ,CAE分析软件采用澳大利亚MOLDFLOWKeywords:Multiple2viewProductmodelCAD公司的Moldflow。Moldflow的功能完善,可分析注塑CAEBidirectionaltransfer过程中的流动、保压、冷却、翘曲等,模拟塑料在模具型腔中由熔融态到凝固态的一系列过程,预测塑料填充在进行注塑产品的结构设计时,塑件的特殊性及的缺陷,如填充不满、气泡、熔接缝、应力集中、冷却后结构的复杂性决定了设计的不可确定性,因此常常导的翘曲等,为改进塑件和模具设计提供依据。致设计成本增
5、加,设计周期延长。由多功能(CAD,2 基于双向转换的CAD/CAE集成模型CAPP,CAM,CAE等)设计小组同时参与注塑产品的设计,要求有效的信息共享,而以几何信息为主的传统根据视图不同的转换方式,可以将CAD/CAE集产品模型已经不能满足这种需要。基于多视图表达的成模型分为单向转换模型和双向转换模型。单向转换产品模型可以很好地解决协同设计中不同领域的设计模型主要包括CAD视图向CAE视图的转换,而双向小组对产品模型的要求,在构建塑件和注塑模的实体转换模型不仅包括CAD视图向CAE视图的转换,还模型的同时,对设
6、计的合理性进行CAE分析,可以缩包括CAE视图向CAD视图的转换过程。目前,对于短开发周期,降低开发成本,提高产品质量,从而提高CAD/CAE集成模型的研究主要集中在基于单向转换企业的竞争力。的信息共享模型。对于单向转换模型,首先对CAD模型进行CAE1 多视图模型视图转换,获得CAE分析模型,再由CAE软件对这种视图是从一个特定的角度对某个事物得到的抽象CAE分析模型进行模拟,然后对分析结果进行解释和图,它包含有该事物在该角度内的属性和数据。一个评价,并将后处理结果反馈到CAD系统中;CAD系统完整的产品模型由相
7、关的多个视图组成,可以包括设根据从CAE系统返回的结论对CAD模型进行修改。计视图、工艺视图、加工视图、分析视图等。根据不同在产品模型的修改上,单向转换模型表现为一个视图的设计领域,多视图产品模型对同一件产品采用不同根据另一个视图的建议对自身进行修改。在单向转换的描述方法和结构,使产品具有多视图特征,从而满足模型中,CAE分析小组在协同设计过程中的参与程度较低,CAD设计小组对CAE后处理的分析结论的理3 高等学校博士学科点专项科研基金资助课题(2000024838)。解也因为CAE小组不能同步协同而降低。设计开发
8、航空制造技术43©1995-2005TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved.企业信息化过程会出现“CAD模型→前处理→CAE分析→后处理由于产品模型是基于特征的,转换算法主要包括面对→修改CAD模型→前处理→CAE分析→后处理→修选择、中面提取和中面缝合,如图2所示。改CAD模型”的多次反复循
