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基于UG的挤压铸造模具设计与运动仿真

作　者: 熊巨陆
导　师: 罗继相
学　校: 武汉理工大学
专　业: 机械制造及其自动化
关键词: 挤压铸造 模具 UG 装配建模 运动仿真 干涉
分类号: TG233
类　型: 硕士论文
年　份: 2005年
下　载: 566次
引　用: 5次
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内容摘要


近几年,随着机械工业的发展,挤压铸造模具技术在国内外得到了快速发展,挤压铸造模具产品已在汽车、摩托车制造和家电工业等领域得到越来越广泛的应用。同时,人们对挤压铸造模具设计的快速性与合理性以及产品铸型质量的要求越来越高。 但是,目前挤压铸造模具计算机辅助设计不够普遍,某些结构参数的选取往往凭借操作者的经验来控制,很难保证模具结构的合理性与铸件质量的稳定性。这种传统的铸型设计与制造已难以适应工业产品不断提高的质量和更新换代速度的要求。因此,挤压铸造模具CAD/CAM/CAE技术开发与研究,已经成为挤压铸造模具发展的必然趋势。 与模具CAD、CAM技术相比,模具CAE技术发展较晚。近年来,模具CAE技术虽然已在注塑模、压铸模设计中得到应用,但仍存在不少问题。特别是挤压铸造模CAE技术发展缓慢,而且研究内容主要集中在封闭型腔内的熔体流动成形过程分析,对满足成形工艺参数的模具机构运动的控制分析研究较少。而挤压铸造模具结构一般比较复杂,而且零件较多,如果设计不当,很容易造成干涉,所以对模具进行装配性评价很有必要。 因此,本文在研究挤压铸造模具结构设计与零件设计的基础上,分析了挤压铸造模具的运动特点;介绍了三维软件UG的建模与仿真方法,利用UG分别建立了不同运动类型挤压铸造模具的装配模型;通过三维运动仿真,模拟了模具开模、合模及卸料等运动过程,在仿真过程中实时检查运动部件间干涉情况,修正并改进了模具结构。本课题取得了比较满意的效果,达到了预期研究目的。研究结果表明,通过运动仿真与干涉检查,能发现模具的早期设计问题以及时进行修正和改进,有效提高了设计效率,降低了设计成本。 由于时问及理论技术水平有限,本文对挤压铸造模具运动仿真的研究还比较肤浅,相关工作有待进一步深入,挤压铸造模具运动仿真技术有待进一步提高和院善。

全文目录


第一章 绪论  8-15
  1．1 挤压铸造及其发展现状  8-11
  1．2 计算机仿真发展应用现状  11-14
  1．3 课题研究的目的意义及论文主要内容  14-15
第二章 挤压铸造模具设计  15-32
  2．1 挤压铸造模具设计步骤  15
  2．2 挤压铸造方案选择  15-16
  2．3 挤压铸造设备选择  16
  2．4 挤压铸造模结构设计  16-24
    2．4．1 连接机构  16-17
    2．4．2 开合模机构  17-19
    2．4．3 卸料机构  19-21
    2．4．4 抽芯机构  21-23
    2．4．5 排气槽和溢流槽  23-24
  2．5 挤压铸造模主要零件设计  24-31
  2．6 挤压铸造模结构分析  31
  2．7 本章小结  31-32
第三章 课题设计软件平台  32-38
  3．1 现代CAD/CAE/CAM软件介绍  32-33
  3．2 Unigraphics简介  33-34
  3．3 本课题主要应用模块  34-37
  3．4 本章小结  37-38
第四章 挤压铸造模具虚拟装配  38-53
  4．1 装配模型与装配建模  38-43
    4．1．1 装配模型  38
    4．1．2 装配建模  38-43
  4．2 配合与约束  43-48
    4．2．1 层次关系与配合关系  43-44
    4．2．2 约束  44-47
    4．2．3 配对类型  47-48
  4．3 UG装配的简化与改进  48-51
    4．3．1 引用集  48-49
    4．3．2 装配约束的简化与自动装配  49-51
  4．4 挤压铸造模装配实例  51-52
  4．5 本章小结  52-53
第五章 挤压铸造模具运动仿真  53-81
  5．1 挤压铸造模运动特点  53-55
  5．2 ADAMS仿真运算  55
  5．3 运动仿真的原理  55-56
  5．4 运动仿真的实现  56-57
  5．5 UG运动仿真过程  57-70
    5．5．1 建立装配主模型  57
    5．5．2 创建初始分析方案  57-58
    5．5．3 创建运动模型  58-64
    5．5．4 运动输入与运动仿真  64-68
    5．5．5 挤压铸造模运动仿真实例  68-70
  5．6 运动分析与信息输出  70-80
    5．6．1 运动分析  70-78
    5．6．2 分析信息输出  78-80
  5．7 本章小结  80-81
第六章 总结与展望  81-82
参考文献  82-86
致谢  86-87
附录  87

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中图分类: > 工业技术 > 金属学与金属工艺 > 铸造 > 铸造机械设备 > 铸造机械
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