Автоматизированное проектирование технологий обработки давлением. Технологии изготовления деталей методом ОМД. Стойка боковая

Содержание

Слайд 2

ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ МЕТОДОМ ОМД ПРИМЕР: КОНСТРУКЦИОННЫЕ ДЕТАЛИ АВТОМОБИЛЯ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИЕ ЕГО

ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ МЕТОДОМ ОМД ПРИМЕР: КОНСТРУКЦИОННЫЕ ДЕТАЛИ АВТОМОБИЛЯ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИЕ ЕГО

ПРОЧНОСТЬ И БЕЗОПАСНОСТЬ ВОДИТЕЛЯ

ТИПОВАЯ ДЕТАЛЬ: «СТОЙКА БОКОВАЯ»

Слайд 3

ТИПОВОЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ разработать технологию и технологическую оснастку изготовления детали «стойка

ТИПОВОЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ разработать технологию и технологическую оснастку изготовления детали «стойка боковая»

ПАРАМЕТРЫ

ГЕОМЕТРИИ:
размеры, отклонения размеров и т.п.

ХАРАКТЕРИСТИКИ МАТЕРИАЛА
(Сталь DP900):
1. кривые деформационного упрочнения металла σs(εi) вдоль проката, поперек проката, в направлении 45°
2. параметры анизотропии: R00, R45 и R90
3. диаграмма предельных деформаций: кривые Келера-Гудвина (FLD)

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ ИЛИ ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ:
допустимые утонение, обратное пружинение, качество поверхности и др.

Слайд 4

Техническое задание Конструирование на «бумажной» основе с применением приближенных аналитических расчётов

Техническое задание

Конструирование
на «бумажной» основе
с применением приближенных
аналитических расчётов

Создание технологии на
«бумажной» основе,

с применением
эмпирических методик и
приближенных аналитических расчетов

Изготовление на основе бумажной
документации с применением простого
оборудования и большими объемами
ручной доводки оснастки

Опытный образец

Трудоемкость
Значительный риск при проектировании
Неоптимальность конструкции
Слабая координация между подразделениями
Трудность повторного использования наработок

Массовое производство

Эксплуатация

$

$

$

$

$

ТРАДИЦИОННЫЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ И ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ ЦИКЛ

$

Слайд 5

Стоимость Сроки Качество ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ОПТИМИЗАЦИИ $

Стоимость

Сроки

Качество

ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ОПТИМИЗАЦИИ

$

Слайд 6

CAD CAM CAE Техническое задание Конструирование на основе компьютерного геометрического моделирования

CAD

CAM

CAE

Техническое задание

Конструирование на
основе компьютерного
геометрического
моделирования

Проектирование технологии
на основе геометрических
моделей деталей

Подготовка производства
с

прямой передачей данных
на автоматическое
оборудование, минуя
«бумажную» стадию

Испытания виртуального
прототипа с применением
компьютерных численных
расчетов

Проверка и оптимизация
технологии с помощью
компьютерных расчетов

СОВРЕМЕННАЯ КОНЦЕПЦИЯ ЦИФРОВОЙ ФАБРИКИ

CAD Computer-Aided Design
(системы автоматизированного проектирования, САПР) - общий термин для обозначения всех аспектов проектирования с использованием средств вычислительной техники. Обычно охватывает создание геометрических моделей изделия (твердотельных, трехмерных, составных), а также генерацию чертежей изделия и их сопровождение.

CAE Computer-Aided Engineering
(системы автоматизированного инженерного анализа) - общий термин для обозначения информационного обеспечения автоматизированного анализа проекта, имеющего целью обнаружение ошибок (прочностные расчеты, коллизии кинематики и т. п.) или оптимизацию производственных возможностей.

CAM Computer Aided Manufacturing
(системы автоматизированной подготовки производства) - общий термин для обозначения программных систем подготовки информации для станков с числовым программным управлением.

Слайд 7

Прямая задача Обратная задача ОБРАТНАЯ И ПРЯМАЯ ЗАДАЧИ ТЕХНОЛОГИИ (желаемое и

Прямая задача

Обратная задача

ОБРАТНАЯ И ПРЯМАЯ ЗАДАЧИ ТЕХНОЛОГИИ

(желаемое и действительное)

Исходные данные –


оптимальная
технология
или деталь

Результат расчёта –
требуемые параметры
процесса

Исходные данные –
некие параметры
технологии

Результат расчёта –
как протекает процесс,
деталь получилась
или нет

Решение обратной задачи

Слайд 8

НЕОБХОДИМАЯ ИНФОРМАЦИЯ ДЛЯ РАЗРАБОТКИ ТЕХНОЛОГИИ ОМД ИЗ КОМПЬЮТЕРНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ 1. Как

НЕОБХОДИМАЯ ИНФОРМАЦИЯ ДЛЯ РАЗРАБОТКИ ТЕХНОЛОГИИ ОМД ИЗ КОМПЬЮТЕРНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ

1. Как потечет

материал - будет ли заполнение
матрицы, не будет ли складок.

5. Как изменятся свойства материала -
какими свойствами будет обладать готовое
изделие.

3. Какое усилие или энергия потребуется
для реализации процесса - потребные
характеристики оборудования.

4. Контактные напряжения и температуры
для инструмента - не разрушится ли оснастка.

2. При каких условиях разрушится материал.

Слайд 9

Поддерживать высоко нелинейные и точные физические модели материала Учитывать сложные модели

Поддерживать высоко нелинейные и точные физические модели материала
Учитывать сложные модели контакта
Моделировать

геометрию модели на основе существующей CAD геометрии
Уметь строить и перестраивать конечно-элементные сетки большого объёма и сложной топологии
Давать возможность управлять точностью (и временем) расчёта
Иметь возможность распараллеливать вычисления

ТРЕБОВАНИЯ К ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЕ

Слайд 10

КРАТКИЙ ОБЗОР ОСНОВНЫХ КОНЕЧНО-ЭЛЕМЕНТНЫХ КОМПЛЕКСОВ, ПОЗВОЛЯЮЩИХ ПРОЕКТИРОВАТЬ ТЕХНОЛОГИИ И ИНСТРУМЕНТ ОМД

КРАТКИЙ ОБЗОР ОСНОВНЫХ КОНЕЧНО-ЭЛЕМЕНТНЫХ КОМПЛЕКСОВ, ПОЗВОЛЯЮЩИХ ПРОЕКТИРОВАТЬ ТЕХНОЛОГИИ И ИНСТРУМЕНТ ОМД 1

– LS-DYNA, 2 – HYPERMESH - LS-DYNA, 3 – ANSYS - LS-DYNA, 4 – DYNAFORM, 5 – Q-FORM, 6 – AUTOFORM, 7 - DEFORM-3D, 8 - PAM-STAMP 9 - SIMUFACT.FORMING (MSC.Superform, MSC.Superforge), 10 - MSC.Dytran