钣金零件广泛应用于汽车、航空、化工等工业生产领域,随着设计和制造水平的不断提高,产品中越来越多的涉及到带有曲面的钣金件,尤其是一些带有不可展曲面的钣金件,给零件的展开图和坯料计算带来了困难。同时,在信息化、数字化制造趋势的促进下,钣金计算机辅助工艺规划是缩短产品生产周期,提高工艺人员工作效率,增强企业竞争力的有效途径之一。所以对钣金设计与工艺系统的关键技术：钣金不可展曲面近似展开技术和钣金计算机辅助工艺规划技术进行研究具有重要的意义和工程应用价值。在本论文中分别采用基于顶点的曲面展开算法和基于能量法的曲面展开算法对钣金不可展曲面进行近似展开。首先在三维环境中将曲面模型离散为若干三角形,并获得三角形各个顶点的数据,然后依据不同的映射规则和三角形变形方法将曲面模型中的三角形逐个映射到二维平面上,完成曲面的展开。利用顶点法展开时,以曲面内部离散点为对象,分析计算以该点为顶点的所有角在展开前后度数的变化值,得到展开后各个角的度数,从而求出展开图。该方法计算简单,运算速度快,适合一些结构简单,弯曲程度小的钣金曲面。利用能量法展开时,选择一个基三角形,从基三角形开始,搜寻周围的三角形,并按照约束和无约束展开法将三角形映射到二维平面,展开过程中,将曲面三角模型的离散边假设成为材料力学中的杆件,引入能量法,三角形展开变形中寻求最小变形能,最终得到优化的展开图。该算法较复杂,但通用性较强,可应用于钣金可展曲面和弯曲程度较大的不可展曲而的展开。论文中给出了展开实例,对两种展开算法进行了论证和对比分析。本文还对传统饭金工艺规划的特点、难点和工艺决策方法进行了分析总结,在此基础上设计出了钣金计算机辅助工艺规划系统,该系统具有工艺流程规划设计、工艺数据库维护管理、企业制造资源管理、工艺文件输出等功能。综上所述,我们通过构建三维环境,利用Visual C++和SQL Server数据库对钣金设计与工艺系统进行了开发实现,整个系统操作简单,实用性较强。