钣金件折弯工艺优化系统研究

作     者：丁静 

作者单位：华中科技大学 

学位级别：硕士

导师姓名：陈柏金

授予年度：2004年

学科分类：080503[工学-材料加工工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

主      题：折弯机 工艺规划 弯曲工序 优化 

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。