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附件一 英文文獻(xiàn)翻譯
譯文 1、 沖模連續(xù)沖壓過程的功能特點(diǎn)基礎(chǔ)上的計(jì)算機(jī)輔助機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
摘要：本文介紹了一種基于沖模功能特點(diǎn)使用最起碼的初始化信息的3D結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)系統(tǒng)。此外，它還可以用于功能特點(diǎn)靈活的拉深模具主要零件的實(shí)體模型設(shè)計(jì)，如上模、下模、壓邊。最初的信息包括毛皮尺寸、工作沖程、工作臺尺寸、立柱間距離、壓力數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)集合覆蓋件拉深模具在三維計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)軟件自動化設(shè)計(jì)知識的功能,縮短了設(shè)計(jì)時(shí)間。本設(shè)計(jì)系統(tǒng)是建立在一個(gè)PC上同時(shí)結(jié)合一個(gè)Pro /e和CAD系統(tǒng)包括特征選擇、計(jì)算機(jī)輔助模型、生產(chǎn)模型、設(shè)計(jì)協(xié)調(diào)人和用戶界面。該系統(tǒng)使用的例子證明一個(gè)設(shè)計(jì)小組汽車圖車頂紙的設(shè)計(jì)時(shí)間在1 h。結(jié)果表明,它能大大提高設(shè)計(jì)質(zhì)量,可以在保證卓越的設(shè)計(jì)質(zhì)量的同時(shí)節(jié)省時(shí)間和成本。
關(guān)鍵詞：沖模。沖壓工藝。參數(shù)化設(shè)計(jì)。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)。功能特點(diǎn)介紹。
因?yàn)榫哂懈偁幜Φ男阅芎蜕a(chǎn)效率，沖壓零件被廣泛應(yīng)用于復(fù)雜而嚴(yán)格的行業(yè)，如汽車、航空、電腦、通訊、消費(fèi)品。在沖壓過程中，拉深、切邊、折彎模具根據(jù)需要應(yīng)用。隨著沖壓工藝的發(fā)展,其中的一個(gè)主要任務(wù)是沖壓模具的設(shè)計(jì)。然而,模具設(shè)計(jì)的過程,提高了模具結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性以及相互關(guān)系在各種各樣的設(shè)計(jì)參數(shù)。因此,大多數(shù)制造商仍然相信模具設(shè)計(jì)過程更像是藝術(shù)而非科學(xué),要成為一個(gè)專家,一個(gè)人必須有長期的實(shí)際觀察和經(jīng)驗(yàn)。在一個(gè)競爭十分激烈的環(huán)境中,提供一個(gè)較短的日程安排模具設(shè)計(jì)過程結(jié)合低成本和高質(zhì)量可以提高公司的競爭力。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)在這方面是一種有效的工具。目前,大多數(shù)設(shè)計(jì)系統(tǒng)中主要是屬于二維模式,當(dāng)它是用來描述復(fù)雜的三維沖壓模具,它是不易從不能辯認(rèn)的圖紙找到瑕疵、隱蔽的干擾,修改和圖紙繪制困難,等等,因此時(shí)間成本相當(dāng)多的花在研究和設(shè)計(jì)。三維CAD軟件是一種固體建模系統(tǒng)提供設(shè)計(jì)對象的具體描述,它能大大有助于解決上述問題。此外,由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展,近年來,三維CAD軟件能夠運(yùn)行在PC上,使得三維CAD軟件已逐漸成為一種在設(shè)計(jì)行業(yè)的主流的工具。
大多數(shù)的三維CAD軟件只能提供一個(gè)幾何建模函數(shù)來實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)/繪圖功能,而且在設(shè)計(jì)任務(wù)中不提供必要和充分的設(shè)計(jì)知識協(xié)助工程師。因此,許多研究人員致力于研究自動化、學(xué)科化和智能化設(shè)計(jì)系統(tǒng)。在早期階段的設(shè)計(jì)利用它們的設(shè)計(jì)方法與參數(shù)化建模技術(shù)處理內(nèi)在的不確定性。為了構(gòu)建專用系統(tǒng)，馬英和韓普通結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法上開發(fā)了專家設(shè)計(jì)系統(tǒng)。該系統(tǒng)允許用戶在三維環(huán)境下進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)，沙瑪和高提升了綜合設(shè)計(jì)和生產(chǎn)計(jì)劃系統(tǒng)以支持概念上重新設(shè)計(jì)和擴(kuò)展補(bǔ)充活動。盧和李提出在船舶設(shè)計(jì)中使用C++之上的頂尖三維CAD軟件船體結(jié)構(gòu)建模系統(tǒng)。劉丁曉萍提出了一個(gè)機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程的實(shí)現(xiàn)任務(wù)的方法。李等為冷鍛開發(fā)了一種計(jì)算機(jī)輔助模具設(shè)計(jì)參數(shù)自動處理系統(tǒng)。為了使建模過程更有效率,香港丁曉萍基于SolidWorks Visual C + +開發(fā)了本土3 D視窗注塑模具設(shè)計(jì)系統(tǒng)。楚等為輪胎模具制作CATIA CAA開發(fā)了一種計(jì)算機(jī)輔助三維參數(shù)化設(shè)計(jì)系統(tǒng)。
模具設(shè)計(jì)是非常復(fù)雜的,雖然它是一個(gè)成熟和常規(guī)設(shè)計(jì)過程,會有一種科學(xué)的方法。在該地區(qū)的沖壓模具設(shè)計(jì)、Cheok和Nee[12]在AutoCAD繪圖軟件上設(shè)計(jì)開發(fā)了一種以排樣知識為基礎(chǔ)的系統(tǒng)?；阝k金業(yè)務(wù),辛格Sekhon[13],開發(fā)了一種沖孔機(jī)選擇專家系統(tǒng),它是基于AutoLISP建立在AutoCAD中。蔡等[14]開發(fā)了一種計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和制造系統(tǒng)產(chǎn)品用于板料沖裁或沖孔和彎曲操作。Tor等[15]提出了一個(gè)以知識型背景為基礎(chǔ)的級進(jìn)模沖壓工藝過程設(shè)計(jì)框架。江曉萍等[16]介紹了這種自動化設(shè)計(jì)知識的應(yīng)用方法。使用嵌入內(nèi)置模塊于CATIA,林、嚴(yán)宗銘[17]提出一種覆蓋件拉深模具自動化設(shè)計(jì)系統(tǒng)。Tisza[18]在AutoCAD系統(tǒng)上發(fā)展了一種復(fù)雜工藝過程設(shè)計(jì)的金屬成型專家系統(tǒng)。昌秀珍等[19]建立了遺傳算法解決連續(xù)模的工作步驟排序問題。林等[20]在Pro /e平臺上開發(fā)了一種參數(shù)化設(shè)計(jì)系統(tǒng)用于具有特殊結(jié)構(gòu)的拉深模。然而,這些提案不能完全滿足沖壓模具設(shè)計(jì)行業(yè)的各種需求。
在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,總的來說能影響綜合系統(tǒng)整體的部件只有功能和輸入/輸出參數(shù)[21]。因此,作為一個(gè)設(shè)計(jì)單位設(shè)計(jì)師能認(rèn)真對待每一個(gè)功能特征。然后,模具設(shè)計(jì)被選擇為滿足一套功能特點(diǎn)的需要,然后每個(gè)位置和尺寸選定的由功能特點(diǎn)是決定。給個(gè)功能原件的位置和尺寸必須遵循其各個(gè)功能特性設(shè)計(jì)準(zhǔn)則和標(biāo)準(zhǔn)以及不能與其他功能特征和需求沖突。最后,設(shè)計(jì)草稿的校訂和輸出。為了使模具設(shè)計(jì)更加靈活、高效及具有更高的質(zhì)量,本文提出了一種依據(jù)沖壓工藝功能特征的沖壓模具計(jì)算機(jī)輔助結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)系統(tǒng)系統(tǒng)。用戶只需要輸入最起碼的初始信息和分配選定的功能特點(diǎn),該系統(tǒng)將自動完成剩下的設(shè)計(jì)。
本研究整合Pro /e沖壓模具設(shè)計(jì)模塊的知識和來構(gòu)建設(shè)計(jì)系統(tǒng)。這個(gè)Pro /e模塊包括草繪、零件設(shè)計(jì)、裝配、程序、工具包。沖壓模具設(shè)計(jì)知識,包括沖壓模具的設(shè)計(jì)程序、沖模的功能特點(diǎn),各個(gè)功能特征的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則和標(biāo)準(zhǔn)。接下來的文章被組織成如下順序。第二節(jié)描述沖模主要零件的布局和設(shè)計(jì)程序。第三節(jié)闡述了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的架構(gòu)系統(tǒng)。第四部分為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)系統(tǒng)一步一步構(gòu)建處理過程。第五部分論證了車身頂蓋能采用該系統(tǒng)進(jìn)行沖壓模具的設(shè)計(jì)。第6部分給出了結(jié)論。
原文： 1、Bor-Tsuen Lin & Ming-Ren Chang & Hau-Luen Huang & Chun-Yu Liu，Computer-aided structural design of drawing dies for stamping processes based on functional features ，《Int J Adv Manuf Technol》 第 10.1007 期，P1140~1152
譯文 2、用于模具設(shè)計(jì)的同步協(xié)同框架
摘要 競爭激烈的全球市場迫使模具制造商擁抱協(xié)同設(shè)計(jì)(CSCD)計(jì)算機(jī)作為一種方法來縮短交貨時(shí)間和提高產(chǎn)品質(zhì)量。大量的協(xié)作工具已經(jīng)得到發(fā)展以跟上需求。不幸的是,這些現(xiàn)有工具支持這兩種協(xié)同復(fù)議或協(xié)同設(shè)計(jì),但這些工具幾乎不考慮這兩種類型的無縫集成和模具及模具的特點(diǎn)。本文提出了一種新的框架,結(jié)合回顧于某一個(gè)系統(tǒng)和協(xié)同設(shè)計(jì),包括從不同的角度對模具及模具設(shè)計(jì)。框架結(jié)構(gòu)包括四層。在核心,五個(gè)數(shù)據(jù)庫不同的服務(wù)目的是解決分布式工程師為地理上繼承多學(xué)科和宣傳他們的意圖。然后,采用入口控制機(jī)制和安全數(shù)據(jù)同步的過程中模具及模具設(shè)計(jì)的另一個(gè)等級。互換信息實(shí)時(shí)處理,是一種事件驅(qū)動的策略應(yīng)用于第三層。之后,最外層提供統(tǒng)一的接口調(diào)用應(yīng)用工具和操作設(shè)計(jì)信息協(xié)同系統(tǒng)。最后,有效的支持框架證明同步協(xié)同設(shè)計(jì)模具通過算例的情景。
關(guān)鍵詞: CSCD;產(chǎn)品發(fā)展;C4P;模具
1、 簡介
在過去的十年里,模具已越來越廣泛地應(yīng)用于工業(yè)機(jī)械、通訊、電器、汽車、航空、等等。在競爭激烈的市場上謀求生存,模具制造商必須保持使用先進(jìn)的技術(shù),象C4P(CAD / CAM / CAPP / CAE / PDM)縮短交貨時(shí)間和提高的模具設(shè)計(jì)質(zhì)量。然而,制造商仍面臨著嚴(yán)重的挑戰(zhàn),比如下面:
(1)如今,模具及模具結(jié)構(gòu)變得越來越復(fù)雜,例如一套級進(jìn)沖模通常有500 - 2000部件,數(shù)百,甚至數(shù)千袋詳述。它是這樣一個(gè)復(fù)雜和艱巨的工作,一個(gè)完整的產(chǎn)品組的個(gè)體來自不同的學(xué)科,其成員可能來自不同的企業(yè),甚至不同的國家,需要聯(lián)合來處理,以滿足交貨期日益減少。另外,在模具的設(shè)計(jì)過程中,顧客總是喜歡提出改變或微量的要求追蹤設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀。
(2)在模具設(shè)計(jì)的不同階段中,每個(gè)工程師專注自己訓(xùn)練的方面就可以在不盡的專業(yè)軟件工具不同的市場受益,諸如犀牛為別名為工業(yè)設(shè)計(jì),UG,Pro / E CATIA,負(fù)責(zé)產(chǎn)品的設(shè)計(jì),利用Ansys分析變形,adams分析運(yùn)動仿真。然而,每個(gè)工具都有自己的概念和內(nèi)部數(shù)據(jù)表示,以防止產(chǎn)品信息采集和互換上游和下游之間的無縫設(shè)計(jì)制造。
(3)在一個(gè)最小的周期外包是一種常見的方式提供符合質(zhì)量要求的產(chǎn)品,因?yàn)榇蠖鄶?shù)模具制造商并不很大,沒有足夠的工程師和機(jī)器來完成全部組件的一組模具。根據(jù)Rezayat(2000),幾乎50 - 80%的產(chǎn)品部件外包給了外部供應(yīng)商。另一方面,顧客參與模具設(shè)計(jì)的過程是很重要的,以避免與模具工程師間的任何誤會。因此,輕松、易于部署的工具是滿意的地理分布，客戶、供應(yīng)商和經(jīng)理們通過網(wǎng)絡(luò)回顧調(diào)查設(shè)計(jì)信息,那就是,團(tuán)隊(duì)成員的描述、產(chǎn)品設(shè)計(jì)進(jìn)度時(shí)間表、產(chǎn)品模型。
以超前的技術(shù),特別是信息技術(shù)的發(fā)展,許多這里的存在已經(jīng)促進(jìn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)過程(李丁曉萍。2004)計(jì)算機(jī)支持的協(xié)同設(shè)計(jì)對解決這樣的挑戰(zhàn)是一個(gè)理想的溶液，也對現(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)生越來越大的影響。CSCD有三個(gè)基本特征，一個(gè)組織、一個(gè)計(jì)算機(jī)支持的環(huán)境,一個(gè)共同的目標(biāo)。這意味著,一個(gè)在地理上分布的多學(xué)科集成的產(chǎn)品團(tuán)隊(duì),在一個(gè)分布式計(jì)算機(jī)環(huán)境對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理可以進(jìn)行復(fù)雜的設(shè)計(jì)活動和分享相同的產(chǎn)品設(shè)計(jì)信息。
本文在提出一種基于商業(yè)CAD(UG)系統(tǒng)的協(xié)同系統(tǒng)中,提出分散式地理分布的工程師超越自然限制的空間、時(shí)間,以及相應(yīng)的平臺。相關(guān)的研究工作是在第二章討論,新的合作框架和實(shí)現(xiàn)的詳細(xì)在第3節(jié)。第四節(jié)場景,用實(shí)例闡述了協(xié)同模型。最后,在第五部分結(jié)論。
2、相關(guān)工作
自從它的到來,CSCD一直世界各地設(shè)計(jì)方法的研究關(guān)注的焦點(diǎn),大量的框架和工具已經(jīng)提出來了。應(yīng)用到目前為止已經(jīng)致力于參與者設(shè)計(jì)信息數(shù)據(jù)共享和互換。在研究工作中設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)共享已獲得了高度的關(guān)注。骰子工程(國立和法律1997)使用一個(gè)集中的數(shù)據(jù)庫儲存所有項(xiàng)目的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù),各代理在一個(gè)分布式環(huán)境擁有自己的當(dāng)?shù)氐臄?shù)據(jù)庫。KADBASE(霍華德和Rehak 1989)聚焦于的語義和句法的譯文數(shù)據(jù)檢索問題。然而,他們都不會支持多學(xué)科設(shè)計(jì)演化到現(xiàn)實(shí)實(shí)踐的設(shè)計(jì)原則。國立嘉義大學(xué)(1997)提出了一種三層模型的版本,裝配并配置。該模型描述的進(jìn)化版本保持原始的實(shí)體,裝配組件實(shí)例描述一個(gè)綜合的實(shí)體,并依據(jù)配置組件從版本整合整個(gè)項(xiàng)目。操作者節(jié)約和管理數(shù)據(jù)在每一層都提供更全面的設(shè)計(jì)師數(shù)據(jù)管理模型。
由于不同的平臺和軟件、互換信息在協(xié)作環(huán)境中成為CSCD另一個(gè)重要而復(fù)雜的方面。到目前為止,中間件技術(shù),例如,CORBA,微軟COM / DCOM和J2EE,被廣泛用來封裝功能不同的CAD / CAM內(nèi)核,使設(shè)計(jì)信息從分散的參與者在網(wǎng)絡(luò)可以自由轉(zhuǎn)讓。劉(2000)提出了“共同的核心接口的隱藏和暴露API函數(shù),在不同的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)核提供一個(gè)通用的、中性的應(yīng)用層通過COM / DCOM 接口框架。周丁曉萍。(2002)封裝ACIS造型的CORBA內(nèi)核,開發(fā)一個(gè)基于的網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)協(xié)同造型系統(tǒng)用WebCOSMOS命名。
然而,不同的內(nèi)核差異性和復(fù)雜性導(dǎo)致系統(tǒng)繁重缺乏靈活性。少另一個(gè)流行的封裝方法是基于代理中介,被稱為引入人工智能?？烁咚够?1993)首先開發(fā)了一個(gè)基于分布式集成并行工程系統(tǒng)稱為帕洛阿爾托協(xié)同試驗(yàn)臺(PACT)。在這個(gè)系統(tǒng)中,機(jī)械設(shè)計(jì)工具、控制系統(tǒng)、數(shù)字電路設(shè)計(jì)等方面都封裝成一系列代理。這些分布式的代理人通過互聯(lián)網(wǎng)互相交流查詢知識和處理語言(KQML)。于是,除了方便信息互換，自主性與智能化都被帶進(jìn)CSCD系統(tǒng)。
原文： 2、CHANG LI and JIAN JUN LI*,A simultaneous collaborative framework for mould and die design,《International Journal of Production Research》, 第11期 ，P 2989~3006