基于CATIA平臺，開發了汽車覆蓋件修邊線展開與翻邊成形性模擬系統TUW (Trimming-Unfolding-Wizard)。TUW 充分利用CATIA特征屬性定制功能，將中間數據以屬性的形式存儲在特定的特征節點上，以方便分析過程中對中間數據的讀寫及參數化更新。同時，在定義翻邊區域和展開區域時，采用關聯復制拷貝技術，實現分析數模與產品數模的同步更新，極大的提高了系統分析效率。TUW 實現了CAD建模平臺與CAE分析平臺的無縫集成，避免了傳統CAE分析過程中數據丟失和精度損失。通過具體的實例分析，驗證了系統的準確性和穩定性。

　　修邊和翻邊成形通常是汽車覆蓋件沖壓成形中的兩個重要工序，也是保證零件空間形狀尺寸的重要工序。翻邊成形可能變形量較大，同時翻邊成形形狀和修邊線輪廓線與材料參數、壓料面形狀密切相關。實際生產過程中一般采用反復試模的方法調整修改邊線誤差，不僅延長了模具產品的設計周期，降低了產品設計效率，而且產品質量也得不到保證。

　　針對以上問題，有限元數值模擬方法應運而生，如DYNAFORM、AUTOFORM、PAM-STAMP等軟件采用全工序成形模擬方法反復計算得到修邊線。但是這類方法采用的仍然是傳統的增量有限元法，需要花大量時間進行全工序工藝建模，并進行多次反復的全工序沖壓成形過程模擬，實際應用受到很大限制。因此，能夠輔助技術人員快速確定修邊線尺寸，同時也能進行翻邊成形性分析問題已成為當前有限元數值模擬研究的熱點。

　　有限元逆算法相對于有限元增量法最突出的一個優點在于，能在模擬翻邊成形性的同時，可以快速展開修邊線尺寸，而且無需建立完整的工藝補充面，計算數據準備工作很少，可以顯著減少模擬次數和修邊線展開計算時間。同時，該方法還可以模擬翻邊成形過程中產生的起皺和破裂等缺陷，以及可以計算翻邊后板料的厚度變化等。

　　CAE與CAD的無縫集成是最新發展趨勢，其避免了傳統CAE分析過程中數據轉換帶來的精度損失。AUTOFORM 和PAM-STAMP 2G已經將一些簡單的成形模擬模塊直接集成到CATIA平臺中，設計人員可以快速對產品模型進行工藝優化，提高了產品設計效率。在國內，華中科技大學材料成形與模具技術國家重點實驗室也做了沖壓成形CAE與CAD的集成開發工作，在UG NX平臺上集成了板料成形全工序仿真系統，在SoildWorks平臺上開發修邊線展開與翻邊成形系統，在PROE平臺也做了一些集成開發工作，實現了CAE分析環境與CAD的無縫集成，充分利用CAD模型的參數化功能同步更新CAE模型。

　　CATIA憑借個性化的界面、智能型的功能操作，以及強大的曲面造型功能，廣泛應用于汽車、航空、航天、船舶以及電子工業。為更好地應用沖壓成形CAE軟件，本文在CATIA V5平臺，采用CAA二次開發了汽車覆蓋件修邊線展開與翻邊成形性分析系統Trimline Unfolding Wizard(TUW)。TUW 無縫集成于CATIA 平臺，設計者可直接在CATIA平臺上快速計算修邊線尺寸，分析翻邊成形過程中可能會出現的起皺、破裂等缺陷，優化翻邊高度和工藝補充面形狀。同時，TUW 系統充分利用CATIA參數化設計思想，實現CAD產品模型和分析模型的同步更新，方便設計人員快速修改模具設計方案，極大提高了模具設計的效率。

　　結 論

　　1)基于CATIA平臺開發的修邊線展開和翻邊成形性模擬系統(CATIA-TUW)，能夠獨立地在CATIA平臺上完成修邊線展開和翻邊成形的仿真過程，實現了真正意義上CATIA平臺與CAE平臺的無縫集成。系統充分利用了CAITA自身屬性定制，以及關聯設計等功能，實現CATIA 產品數模與分析模型的同步更新，大大提高了系統分析效率。

　　2)通過該系統，模具設計人員在CATIA平臺上完成產品數模設計后，可快速得出修邊線位置和翻邊成形的成形性。根據分析結果，設計人員可回到CATIA產品設計功能模塊對產品數模進行優化改進，最終得到合理的產品數模。整個過程均在CATIA平臺上完成，無需任何數據轉換，極大提高了模具設計效率。