汽車模具沖壓運動仿真系統探索

孫繼富

摘 要：運動仿真是汽車模具設計中的關鍵環節之一，不僅關系到汽車模具設計的優劣，而且也是影響新車型上市的重要因素。從客觀的角度來說，汽車模具沖壓運動仿真系統在目前的研究當中，雖然已經獲得了一定的成果，但是并沒有將實際工作中的問題全部解決，在日后的工作當中，必須不斷的完善系統，將總體的性能提升到一個全新的水平。針對目前汽車模具設計存在的問題，科研人員通過對企業模具運動關系進行總結，完成了以CATIA為平臺的汽車模具沖壓運動仿真系統。

關鍵詞：汽車 模具沖壓 系統 仿真

中圖分類號：U468 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）02（a）-0091-01

汽車模具沖壓運動仿真系統在目前的研究當中，已經進入到了實質的試驗階段，雖然還存在一定的不足，但是并不是什么太大的問題。綜合而言，汽車模具沖壓運動仿真系統在試驗指標中，達到了一個較高的水準。首先，利用汽車模具沖壓運動仿真系統，能夠了解汽車在實際運行中的很多問題，為日后的維修和制造，提供了詳細的數據參考。其次，將汽車模具沖壓運動仿真系統應用到實際的工作當中，能夠對汽車進行全面的檢測，減少了其他硬件設備所存在的問題，并且對汽車行業的發展來說，也具有較大的積極意義。在此，該文主要對汽車模具沖壓運動仿真系統進行一定的探索。

1 沖壓運動仿真系統

1.1 沖壓運動仿真的主要內容

對于汽車模具沖壓運動仿真系統來說，系統的主要作用就是輔助設計人員模擬汽車模具的沖壓運動，在模擬的前期工作中，主要是要求設計人員進行一些必要的交互性操作。就目前的情況來說，設計人員要想在CATIA平臺上快速完成運動仿真，就需要在以下操作上努力：第一，規范定義各運動模具，為快速定義模具沖壓運動關系做準備。對于沖壓運動仿真來說，前面的準備工作常常得不到重視，在主觀上造成了總體工作不理想的狀態，日后的仿真研究，必須將前面的所有準備工作做好，避免出現較大的沖突；第二，對于仿真后設計出現失誤的零件，要根據標準零件的數據庫將其更換，重新仿真直到可行。沖壓運動仿真從某個角度來說，是一個循環的過程，某些環節由于不能一次性成型，因此需要根據總體的需要以及沖壓運動仿真系統的特性進行循環仿真，直到可行為止。

1.2 系統主要模塊介紹

在汽車模具沖壓運動仿真系統當中，除了其內容之外，最具研究性的就是各項模塊。每一個模塊的主要功能都不同。嚴格來說，各個模塊之間是相互獨立的，在實際運行當中，并不會影響互相的工作和功能，以實現系統性能的最大化。但是在系統故障或者是某項功能無法體現的時候，各個模塊可以通過配合或者犧牲部分模塊的功能，達到系統的平衡和功能的均衡性。現有的汽車模具沖壓運動仿真系統主要分為兩個模塊：首先是運動仿真模塊。此項模塊主要是實現模具沖壓運動關系的快速定義，使程序從外部獲得需要的數據，從而仿真沖壓運動。運動仿真模塊在實際的工作當中，主要負責的是外部工作，同時也相當于基礎性的工作，由于內部測試、分析等一系列的功能都是以外部數據為基礎而進行的，因此運動仿真模塊是相當重要的。其次是輔助設計模塊。當仿真工作完成以后，系統會輸出干涉檢測結果，找出哪些運動機構存在干涉和碰撞缺陷，以及需要更換的零件。輔助設計模塊是對前一項工作的總結和分析，能夠從根本上降低隱患的發生概率。此項模塊主要包含兩個部分，分別是存儲數據與系統交互界面的通信接口和數據表格，在此以通信接口為例，此接口的主要作用在于，實現程序對標準件數據庫中數據信息的提取存儲功能。

2 汽車模具沖壓運動仿真系統的關鍵技術

目前的汽車行業發展迅速，很多的相關技術也得到了較大程度上的重視，相對來說，汽車模具沖壓運動仿真系統是一個劃時代的進步，但是此項系統在運用的時候，并沒有將所有的功能完整體現出來，后續技術需要進一步提升，才能得到理想的結果。由于汽車模具沖壓運動仿真系統的關鍵技術對系統具有至關重要的意義，因此在日后的工作當中，應該在關鍵技術上投入更多的精力。

2.1 模具沖壓運動關系的快速定義

模具的設計要遵循設計規范，對各項運動就的命名也有統一的原則，提供通過搜索CATIA的結構樹，按照實例名稱將個運動部件找出并存儲。同時將這些運動的部件，作為仿真運動的前期預處理，為后續的工作做準備。在客觀情況不變的情況下，汽車模具沖壓運動仿真系統能夠實現模具沖壓運動關系的快速定義。我國是一個汽車大國，相關技術和系統方面的提高，對汽車的生產制造、維修養護都具有較大的意義。從大的方面來說，汽車模具沖壓運動仿真系統的各項關鍵技術，甚至能夠影響能源在汽車領域的應用和發展，所以，模具沖壓運動關系的快速定義絕對不能出現絲毫的紕漏。經過長期的實踐和研究，在仿真運動的過程中，系統能夠根據存儲的各運動部件進行仿真運動，減少了一系列不必要的步驟，提高了工作效率。

2.2 運動仿真模塊的運動條件判斷與軌跡設定

汽車模具中的運動組件可分為電驅動、氣驅動、機械驅動三類。每一類都能夠在實際的工作當中，解決較多的問題。從功能上來看，電驅動和氣驅動可以獨立于模具開模閉模過程單獨運動，在調整的時候非常方面。而機械驅動和前兩類則有一定的差異，需要在模具設計的時候進行全面思量，否則后續的工作將會出現一定的阻礙，不僅會耽誤時間，同時在運行成本上也會有所增加。綜合來說，運動仿真模塊的運動條件判斷和軌跡設定，要將電驅動、氣驅動、機械驅動有效的運行，并且根據實際的情況進行配合或者單獨使用，才能得到一個理想的結果。

3 結語

該文對汽車模具沖壓運動仿真系統進行了一定的闡述，對于系統本身而言，其問題并不大，而且很多的問題都得到了徹底的解決，大范圍的投入使用僅僅是時間上的問題。另一方面，隨著汽車行業的不斷發展，相關技術必須結合系統才能提高功能，相信在日后的工作中，汽車模具沖壓運動仿真系統的各項功能和性價比一定可以達到更高的水平。

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