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本文主要以汽车工业中应用广泛的短十字轴类零件为研究对象,以Pro/E、DEFORM-3D、VC++6.0为平台,以目前国内企业普遍应用的热锻工艺为前提,系统地研究了轴对称型短十字轴零件产品的开发、成形过程的有限元模拟、模具设计、数字化等问题。在零件库的开发中采用族表法,并以SOREM系列十字轴为例详细地介绍了开发的过程,建立了SOREM系列十字轴的产品库,实现了SOREM系列十字轴建模的自动化,满足了SOREM系列十字轴在合理参数条件下的尺寸变化的需求,提高了产品的开发速度,减少了设计人员的重复劳动,降低了错误率,提高了企业的竞争能力;并且此产品库提高了十字轴的管理水平,使得分类清楚,而且可以在设计过程中思路清晰,具有很好的应用价值。利用DEFORM3D有限元模拟软件,对SOREM系列十字轴的成形过程进行了模拟,分析了金属的应力分布及载荷—行程曲线。根据模拟结果,对成形过程的设备选择,成形过程工艺参数的控制,从数学模型上给出了指导,并针对工厂的实际生产情况作出了改进性的建议,获得了满意的实践效果。在有限元模拟基础上,通过Pro/E中关系式法和参数法,对SOREM系列十字轴的热锻模、切边模进行了系列化开发。实现了模具设计的参数化。同时,对模拟中确定了几何外形的坯料,也进行了参数化开发。在此基础上,提出了十字轴零件及其成形、切边模具的数字化设计开发的构想,并利用Pro/E中的二次开发组件Pro/TOOLKIT实现了这一构想,建立了SOREM系列十字轴零件及其模具的数字化设计软件系统。以参数化的十字轴以及锻模、切边模模型为基础,通过VC++平台,开发了完整的数字化设计流程,从坯料的计算,成形过程的确立,模具型腔的设计,加工电极的生成,都能依次完成,实现了SOREM系列不同尺寸的十字轴成形模具的数字化设计。该系统大大提高了十字轴零件及其模具的设计效率和管理效率。