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精冲工艺设计是精冲模具结构设计的基础,也是精冲模CAD系统设计的关键。传统的精冲模工艺设计依然依靠二维的图表来进行完成工艺性分析,效率低、可靠性差;依靠单一算法完成优化排样,只追求材料利用率,没有考虑到精冲工艺的可行性,导致不能适应实际加工的需求。因此,开发一套能集成精冲工艺设计知识与经验的工艺设计系统是很有必要的。分析精冲模的设计过程,可知精冲模工艺设计系统主要分三大模块:工艺性分析、毛坯排样以及条料排样。工艺性分析主要判断精冲加工的难度等级,即确定精冲加工的可能性;毛坯排样确定毛坯零件在条料上的排布方式,并计算材料利用率;工序排样确定各工序在条料上的排布与组合,直接影响零件的质量和模具的寿命。如何将工艺知识集成到这些模块功能中是本系统研究的重点。论文以模具CAD的设计经验和精冲工艺的设计准则为基础,对精冲模工艺设计系统的关键技术进行了深入的研究。将工艺分析知识和经验公式提取出来建立工艺分析知识库,提取精冲零件的几何结构进行特征识别,完成精冲难度等级的判断;根据精冲工艺要求对毛坯排样的方向进行约束,采用最小包络法和参数驱动的思想将自动排样和手动排样相结合,实现了交互式排样方法,让用户灵活定制排样结果;根据工序所处的台阶面的位置分组管理工序特征,并依据精冲工艺特征和工艺排布规则进行工序推理,最后利用特征建模和装配约束实现条料上的工序排样,最终完成精冲工艺方案的仿真设计。本系统基于UG平台利用二次开发技术完成了符合精冲工艺设计流程的界面和模块设计,并利用工程装配和参数化驱动完成了各模块之间的数据连接。在系统中不仅对工艺设计过程进行了优化,同时集成了精冲工艺知识,使工艺设计方案具有良好的可行性和可靠性。