基于网络的塑性成形物理模拟系统的构建.pdf

第43卷第lo期 机 械 工 程 学 报 v01．43No．10 2007年1O月 Oct． 2OO7 CHDJESEJOURNALOFMECHANICALENGINEERING 基于网络的塑性成形物理模拟系统的构建宰 于德弘 陈友才 赵升吨 陈宁 张鹏 (西安交通大学机械工程学院西安7l0049) 摘要：提出基于网络的塑性成形模拟系统方案，将网络信息传递快捷、直观的特点同塑性成形模拟技术的科学预 测作用结合起来，改善目前塑性加工生产中存在的信息交流方式落后、生产周期长、适应性差、不能满足现代生 产和市场需要等问题。构建的系统方案应用到发动机连杆锻造过程中。应用物理模拟技术研究连杆、曲轴等锻 件的成形过程，揭示出锻造过程中坯料的流动和充填情况；测定成形力、错移力等重要工艺参数，为合理制定 锻造工艺方案和设计可靠的模具结构提供了有力的保障，实现了设计、制造和模拟仿真等部门之间信息和图像 的快捷传递。 关键词：塑性成形 网络物理模拟连杆 曲轴 中图分类号：TGl56 国内外的一些学者和科研机构正在研究通过网络技 O前言 术实现远程模拟试验，有些成果已经应用到实际生 产和教学中，取得了很好的效果。 中国加入、ⅣT0后，市场需求的不确定性、交 货期紧迫以及塑性成形工艺制定的经验性、模具设 1基于网络的模拟系统的构建 计制造的复杂性给塑性加工企业的发展提出了新的 挑战。目前，塑性加工在产品开发过程中广泛采用 1．1基于网络的塑性成形模拟系统 的是串行开发流程，如图l所示。即产品设计、模 基于网络的塑性成形模拟系统体系结构如图2 具设计和制造规范、塑性加工工艺设计、模具制造 所示。基本涵盖了塑性加工生产的整个生命周期， 等工作由各自独立的部门分别承担，这就难以适应 即从产品调研、产品设计、模拟仿真、生产制造和 社会对产品设计制造的要求。 销售服务整个生产过程来考虑，构建一个网络化制 造平台，为快捷、直观的传递塑性加工信息和制定 嚣日蚕日器日嚣 科学的工艺方案提供可靠支持。 图l塑性加工串行生产模式 这种生产方式的基本流程总体上是一个反复循 客户 环迭代求解过程。存在以下问题。 网络 设计l网络I具谩许J网络勰矧黄群麻 中心I l中心l (1)成形工艺制定、毛坯形状设计、工艺优化 网络 缺乏科学的研究手段。 网络 (2)整个设计过程周期长，缺乏信息集成和统 L一一一一一一一一一一—妻蔓}垡壁鼍堕望型基哩王筵；÷虼J 一的信息模式。 图2基于网络的塑性成形模拟系统体系框图 (3)设计过程缺乏有效的交互手段。 随着计算机和试验技术的发展，塑性成形模拟 模拟仿真中心是整个系统的关键部分，它包括 方法有了很大发展，已