题目：橡皮成形三维工艺设计系统的开发与应用

虽然钣金零件设计已经三维化，但在工艺设计时一般基于零件二维图，这样生成的工艺规程不能完全展示零件的特征，只是对工序的简单编排，工艺设计过程没有考虑仿真，各个工艺参数主要依靠经验进行选择，生成的工艺规程对实际生产指导意义比较小。因此急需研究基于全三维信息相关模型的钣金工艺设计相关技术。

本文以橡皮成形工艺为例，研究钣金三维工艺设计的相关技术及系统开发。橡皮成形工艺是飞机钣金零件制造的主要成形工艺方法之一。与传统冲压工艺相比，具有成形质量好、工装成本低、生产效率高等明显优点，特别适合多品种小批量的产品生产。

橡皮成形三维工艺是指工艺规程与零件三维模型紧密结合的工艺，橡皮成形三维工艺设计是指工艺设计人员基于橡皮成形零件的三维模型，对零件的生成流程进行工艺仿真，包括工艺规程、成形工艺参数和成形工装等信息，为最终的零件加工提供技术支持。

本文详细设计了橡皮成形三维工艺设计系统的总体框架及运行流程，明确了各个子系统的功能及相互关系，各个子系统为三维工序生成系统、模面快速设计系统、工艺仿真与回弹补偿系统和三维工艺展示系统。针对各个系统开发过程中遇到的问题，研究了全三维工艺信息模型定义、零件特征识别和基于知识的工艺决策等关键技术。

结合典型的橡皮成形零件，对橡皮成形三维工艺设计系统进行了系统验证，说明系统结构简单，易于操作，对工艺设计人员设计三维工艺有很大帮助。最后，将优化模面设计出的模具进行试验，对比成形结束后的零件角度值与设计值之间的差别，误差在1°以内，符合工厂要求。