本發(fā)明涉及一種三維工藝設(shè)計方法，具體涉及一種鍛造三維工藝設(shè)計方法。

背景技術(shù)：

目前鍛造工藝設(shè)計采用二維模式，工藝設(shè)計完全依賴于唯一表達設(shè)計意圖的二維圖。受制于其表現(xiàn)力的限制，在從實體形象與抽象的二維視圖表達方式相互轉(zhuǎn)換中浪費了工藝人員大量的精力，不可避免地出現(xiàn)歧義和偏差，所形成的工藝缺乏驗證，將工藝設(shè)計過程中無法暴露的問題，后移至生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)，該種工藝設(shè)計方式存在以下具體缺陷：

1)工藝設(shè)計過程中無法直接利用設(shè)計部門下發(fā)的三維模型開展工藝設(shè)計。

2)一致性差。工藝設(shè)計時需要將三維模型轉(zhuǎn)化為二維圖，導(dǎo)致數(shù)據(jù)源不唯一，與產(chǎn)品設(shè)計模型無法保持關(guān)聯(lián)。且同一個產(chǎn)品由不同的工藝人員編制工藝時，將會得到不同的方案，缺乏一致性，而且在產(chǎn)品設(shè)計初級階段難以全面、正確地考慮鍛造工藝性，鍛造工藝方面存在問題的反饋和修改緩慢且難以實現(xiàn)。

3)工藝設(shè)計與工藝仿真脫節(jié)，仿真參數(shù)與工藝設(shè)計參數(shù)不能自動傳遞，重復(fù)勞動工作量大。

4)無法實現(xiàn)工藝的可視化表達，對工裝、模具的可操作性、易實現(xiàn)程度無法評估，為生產(chǎn)帶來不便。

5)工藝的合理性只能通過實際鍛造加工驗證，然而工藝是否已達最優(yōu)無評估手段。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明為解決背景技術(shù)中存在的上述問題，提供了一種鍛造三維工藝設(shè)計方法。通過在制造工藝管理系統(tǒng)(MPMS)的基礎(chǔ)上開發(fā)獨特的鍛造三維工藝設(shè)計系統(tǒng)，然后將該系統(tǒng)與CAD建模系統(tǒng)、工藝過程仿真分析系統(tǒng)、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)、典型知識庫相集成，集成后系統(tǒng)的主要功能有：1)制造參數(shù)設(shè)計；2)三維工藝模型保存；3)工藝資源庫；4)鍛造模具庫；5)典型工藝知識庫；6)仿真數(shù)據(jù)管理庫；7)電子審簽與可視化全息發(fā)布。

本發(fā)明是由以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種鍛造三維工藝設(shè)計方法，在制造工藝管理系統(tǒng)(MPMS)的基礎(chǔ)上設(shè)計一套能夠具備三維接產(chǎn)能力的鍛造三維工藝設(shè)計系統(tǒng)，將該系統(tǒng)與CAD建模系統(tǒng)、工藝過程仿真分析系統(tǒng)、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)以及典型知識庫相集成，集成的內(nèi)容包括系統(tǒng)間的界面集成、流程集成、數(shù)據(jù)集成和知識集成，在集成后的鍛造三維工藝設(shè)計系統(tǒng)中，首先從產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)中接收設(shè)計部門發(fā)放的三維設(shè)計數(shù)據(jù)，基于設(shè)計數(shù)據(jù)進行編輯，生成鍛造毛坯模型，通過調(diào)取典型知識庫查找相似鍛造方案，開展基于知識的鍛造三維工藝規(guī)劃，從模具庫中選擇合適的模具進行組裝，如果沒有合適的，則重新創(chuàng)建并保持到模具庫中，然后對制造參數(shù)、制造工藝資源進行設(shè)計，在具備鍛造仿真模擬的條件下，通過集成接口進入工藝過程仿真分析系統(tǒng)，進行鍛造仿真分析，分析仿真結(jié)果，改進和優(yōu)化工藝及制造參數(shù)，調(diào)用系統(tǒng)預(yù)設(shè)審簽流程完成工藝審簽并將工藝固化，形成鍛造三維工藝，將凝練后的鍛造知識存入典型知識庫，并將鍛造三維工藝通過多窗口自定義布局，可視化全息發(fā)布至現(xiàn)場，以交互式、示教型以及多媒體的形式指導(dǎo)實際生產(chǎn)。

本發(fā)明既提高了工藝設(shè)計的效率，又保證工藝的質(zhì)量，縮短了工藝開發(fā)的周期，對鍛件的合格率、出品率均有極大提高，同時為企業(yè)的工藝知識積累提供了條件。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的方法流程示意圖；

圖2是本發(fā)明中鍛造三維工藝系統(tǒng)與產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)、CAD建模系統(tǒng)、典型工藝知識庫以及工藝工程仿真分析系統(tǒng)集成示意圖。

具體實施方式

如圖1、2所示，本發(fā)明是一種鍛造三維工藝設(shè)計方法，在制造工藝管理系統(tǒng)(MPMS)的基礎(chǔ)上設(shè)計一套能夠具備三維接產(chǎn)能力的鍛造三維工藝設(shè)計系統(tǒng)，將該系統(tǒng)與CAD建模系統(tǒng)、工藝過程仿真分析系統(tǒng)、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)以及典型知識庫相集成，集成的內(nèi)容包括系統(tǒng)間的界面集成、流程集成、數(shù)據(jù)集成和知識集成，在集成后的鍛造三維工藝設(shè)計系統(tǒng)中：

1)從設(shè)計數(shù)據(jù)庫中接收產(chǎn)品數(shù)據(jù)，包括產(chǎn)品三維模型、制造信息、技術(shù)要求等內(nèi)容；

2)在集成的鍛造三維工藝設(shè)計系統(tǒng)中打開產(chǎn)品設(shè)計模型，基于設(shè)計模型結(jié)合制造信息等編輯生成鍛造毛坯模型；

3)通過調(diào)取典型知識庫查找相似鍛造方案，開展基于知識的鍛造工藝規(guī)劃；

4)在系統(tǒng)中選擇合適的模具與毛坯模型裝配形成鍛造工藝模型，找不到合適的模具則重新創(chuàng)建，形成新的知識積累；

5)確定制造參數(shù)，形成制造卡片；

6)確定制造中需要應(yīng)用的工藝資源，形成制造卡片；

7)通過集成接口進入仿真界面，上述步驟4)中的鍛造工藝模型和步驟5)中所涉及的制造參數(shù)系統(tǒng)自動映射到仿真系統(tǒng)；

8)鍛造過程仿真；

9)仿真結(jié)果分析；

10)優(yōu)化工藝設(shè)計、制造參數(shù)；

11)以圖片、視頻等格式輸出仿真結(jié)果與仿真報告；

12)確定最終制造工藝；

13)調(diào)用系統(tǒng)預(yù)設(shè)審簽流程完成工藝審簽并將工藝固化，形成鍛造三維工藝；

14)將凝練后的鍛造工藝知識存入知識庫，實現(xiàn)知識的積累、共享、重用；15)鍛造三維工藝通過多窗口自定義布局，可視化全息發(fā)布至現(xiàn)場，以交互式、示教型、多媒體裝配可視化工藝的形式指導(dǎo)實際生產(chǎn)。