本發(fā)明涉及一種三維工藝設(shè)計方法,具體涉及一種鍛造三維工藝設(shè)計方法。
背景技術(shù):
目前鍛造工藝設(shè)計采用二維模式,工藝設(shè)計完全依賴于唯一表達(dá)設(shè)計意圖的二維圖。受制于其表現(xiàn)力的限制,在從實體形象與抽象的二維視圖表達(dá)方式相互轉(zhuǎn)換中浪費了工藝人員大量的精力,不可避免地出現(xiàn)歧義和偏差,所形成的工藝缺乏驗證,將工藝設(shè)計過程中無法暴露的問題,后移至生產(chǎn)制造環(huán)節(jié),該種工藝設(shè)計方式存在以下具體缺陷:
1)工藝設(shè)計過程中無法直接利用設(shè)計部門下發(fā)的三維模型開展工藝設(shè)計。
2)一致性差。工藝設(shè)計時需要將三維模型轉(zhuǎn)化為二維圖,導(dǎo)致數(shù)據(jù)源不唯一,與產(chǎn)品設(shè)計模型無法保持關(guān)聯(lián)。且同一個產(chǎn)品由不同的工藝人員編制工藝時,將會得到不同的方案,缺乏一致性,而且在產(chǎn)品設(shè)計初級階段難以全面、正確地考慮鍛造工藝性,鍛造工藝方面存在問題的反饋和修改緩慢且難以實現(xiàn)。
3)工藝設(shè)計與工藝仿真脫節(jié),仿真參數(shù)與工藝設(shè)計參數(shù)不能自動傳遞,重復(fù)勞動工作量大。
4)無法實現(xiàn)工藝的可視化表達(dá),對工裝、模具的可操作性、易實現(xiàn)程度無法評估,為生產(chǎn)帶來不便。
5)工藝的合理性只能通過實際鍛造加工驗證,然而工藝是否已達(dá)最優(yōu)無評估手段。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明為解決背景技術(shù)中存在的上述問題,提供了一種鍛造三維工藝設(shè)計方法。通過在制造工藝管理系統(tǒng)(MPMS)的基礎(chǔ)上開發(fā)獨特的鍛造三維工藝設(shè)計系統(tǒng),然后將該系統(tǒng)與CAD建模系統(tǒng)、工藝過程仿真分析系統(tǒng)、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)、典型知識庫相集成,集成后系統(tǒng)的主要功能有:1)制造參數(shù)設(shè)計;2)三維工藝模型保存;3)工藝資源庫;4)鍛造模具庫;5)典型工藝知識庫;6)仿真數(shù)據(jù)管理庫;7)電子審簽與可視化全息發(fā)布。
本發(fā)明是由以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種鍛造三維工藝設(shè)計方法,在制造工藝管理系統(tǒng)(MPMS)的基礎(chǔ)上設(shè)計一套能夠具備三維接產(chǎn)能力的鍛造三維工藝設(shè)計系統(tǒng),將該系統(tǒng)與CAD建模系統(tǒng)、工藝過程仿真分析系統(tǒng)、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)以及典型知識庫相集成,集成的內(nèi)容包括系統(tǒng)間的界面集成、流程集成、數(shù)據(jù)集成和知識集成,在集成后的鍛造三維工藝設(shè)計系統(tǒng)中,首先從產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)中接收設(shè)計部門發(fā)放的三維設(shè)計數(shù)據(jù),基于設(shè)計數(shù)據(jù)進(jìn)行編輯,生成鍛造毛坯模型,通過調(diào)取典型知識庫查找相似鍛造方案,開展基于知識的鍛造三維工藝規(guī)劃,從模具庫中選擇合適的模具進(jìn)行組裝,如果沒有合適的,則重新創(chuàng)建并保持到模具庫中,然后對制造參數(shù)、制造工藝資源進(jìn)行設(shè)計,在具備鍛造仿真模擬的條件下,通過集成接口進(jìn)入工藝過程仿真分析系統(tǒng),進(jìn)行鍛造仿真分析,分析仿真結(jié)果,改進(jìn)和優(yōu)化工藝及制造參數(shù),調(diào)用系統(tǒng)預(yù)設(shè)審簽流程完成工藝審簽并將工藝固化,形成鍛造三維工藝,將凝練后的鍛造知識存入典型知識庫,并將鍛造三維工藝通過多窗口自定義布局,可視化全息發(fā)布至現(xiàn)場,以交互式、示教型以及多媒體的形式指導(dǎo)實際生產(chǎn)。
本發(fā)明既提高了工藝設(shè)計的效率,又保證工藝的質(zhì)量,縮短了工藝開發(fā)的周期,對鍛件的合格率、出品率均有極大提高,同時為企業(yè)的工藝知識積累提供了條件。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的方法流程示意圖;
圖2是本發(fā)明中鍛造三維工藝系統(tǒng)與產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)、CAD建模系統(tǒng)、典型工藝知識庫以及工藝工程仿真分析系統(tǒng)集成示意圖。
具體實施方式
如圖1、2所示,本發(fā)明是一種鍛造三維工藝設(shè)計方法,在制造工藝管理系統(tǒng)(MPMS)的基礎(chǔ)上設(shè)計一套能夠具備三維接產(chǎn)能力的鍛造三維工藝設(shè)計系統(tǒng),將該系統(tǒng)與CAD建模系統(tǒng)、工藝過程仿真分析系統(tǒng)、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)以及典型知識庫相集成,集成的內(nèi)容包括系統(tǒng)間的界面集成、流程集成、數(shù)據(jù)集成和知識集成,在集成后的鍛造三維工藝設(shè)計系統(tǒng)中:
1)從設(shè)計數(shù)據(jù)庫中接收產(chǎn)品數(shù)據(jù),包括產(chǎn)品三維模型、制造信息、技術(shù)要求等內(nèi)容;
2)在集成的鍛造三維工藝設(shè)計系統(tǒng)中打開產(chǎn)品設(shè)計模型,基于設(shè)計模型結(jié)合制造信息等編輯生成鍛造毛坯模型;
3)通過調(diào)取典型知識庫查找相似鍛造方案,開展基于知識的鍛造工藝規(guī)劃;
4)在系統(tǒng)中選擇合適的模具與毛坯模型裝配形成鍛造工藝模型,找不到合適的模具則重新創(chuàng)建,形成新的知識積累;
5)確定制造參數(shù),形成制造卡片;
6)確定制造中需要應(yīng)用的工藝資源,形成制造卡片;
7)通過集成接口進(jìn)入仿真界面,上述步驟4)中的鍛造工藝模型和步驟5)中所涉及的制造參數(shù)系統(tǒng)自動映射到仿真系統(tǒng);
8)鍛造過程仿真;
9)仿真結(jié)果分析;
10)優(yōu)化工藝設(shè)計、制造參數(shù);
11)以圖片、視頻等格式輸出仿真結(jié)果與仿真報告;
12)確定最終制造工藝;
13)調(diào)用系統(tǒng)預(yù)設(shè)審簽流程完成工藝審簽并將工藝固化,形成鍛造三維工藝;
14)將凝練后的鍛造工藝知識存入知識庫,實現(xiàn)知識的積累、共享、重用;15)鍛造三維工藝通過多窗口自定義布局,可視化全息發(fā)布至現(xiàn)場,以交互式、示教型、多媒體裝配可視化工藝的形式指導(dǎo)實際生產(chǎn)。