基于Moldflow和Geomagic Qualify探讨CAE和CAI的集成应用

势和变形程度。虽然Moldflow给出了环形产品的变形情况，但是我们很难根据产品的质量要求对上表面的平面度和环形侧面的轮廓度进行检验。因此我们将变形结果导入到Geomagic Qualify中进行进一步分析和评价。由于Moldflow和GeomagicQualify共同接受的文件格式是s t l，因此我们将s t l格式选定为导出和导入的文件格式。

图2 Moldflow分析的产品变形

经过GeomagicQualify的3D比较，我们得出如图3所示的3D比较偏差结果。图中正值对应红色，表示变形凸出产品CAD模型；负值对应蓝色，表示变形凹进产品CAD模型。从图中的颜色我们可以看出产品变形相对应产品设计3D的偏离程度。

图3 Geomagic Qualify的3D比较

我们定义上表面的平面度为0.050mm，内环形面的面轮廓度为0.050mm。通过Geomagic Qualify的公差分析，如图4所示，我们得出上表面的平面度为0.190m m，没有满足公差

要求；内环形面的面轮廓度为0.164m m，也没有满足定义的公差要求。由此，我们得出这个变形不能满足产品公差要求的结论。

图4 Geomagic Qualify的GD&T形位公差

我们定义上表面的平面度为0.050mm，内环形面的面轮廓度为0.050mm。通过Geomagic Qualify的公差分析，如图4所示，我们得出上表面的平面度为0.190mm，没有满足公差要求；内环形面的面轮廓度为0.164mm，也没有满足定义的公差要求。由此，我们得出这个变形不能满足产品公差要求的结论。

我们进一步对产品的内径和外径进行分析，如图5所示的D1表示外径尺寸，D2表示内径尺寸。测得的结果如表所示。从表可以看出，我们所测截面的外径和内径是满足公差要求的。我们也可以选择不同的截面进行分析，评估变形尺寸对公差的满足情况。

图5 尺寸测量

从以上的测量分析中，我们可以得出这个产品的形位公差不满足要求， 但截面尺寸公差可以通过。

表尺寸测量结果

五、总结与展望

本文探讨了Moldflow与Geomagic Qualify的集成方法，并将两者的优势结合起来。既保证了Moldflow的预见性和分析性，又融入了Geomagic Qualify检测的科学性和可靠性。通过CAE和CAI的集成，加快了流程速度，而且可深入分析并确保可重复性的自动检验。早期介入，避免事后弥补，以降低开模的风险。将测量和分析融合在一起，模拟实际测量过程，对制品进行合理的质量公差检验，解决了Moldflow变形结果测量的瓶颈。Geomagic Qualify与CAD的测量要求匹配，避免测量过程中人为因素的影响，减小对测量经验的依赖，提供更加广泛的测量结果。通过标准化的比较和分析，可以统一分析基准，使得各个方案之间具有可比性。利用自动生成报告，可以方便不同方案的对比。由此，这种集成方法可以缩短测量时间，提高测量质量，便于应用。从根本上解决了CAE和CAI之间的数据交流和“信息孤岛”现象，建立了测量部门和分析部门之间的合作纽带。

CAE和CAI虽然在各自的领域内极大地促进了生产力的发展，推动了科技进步，但随着科技和计算机技术的进一步发展，这种单一系统已经不能满足需要，从而使CAE、CAI一体化技术成为科技界的热门研究课题。CAE/CAI集成应用系统是CAE和CAI技术发展到一定程度的必然产物，反映了现代设计与制造的发展趋势。(end)