陶瓷零件快速成型机的改进设计

在层和速凝技术原理的基础上，研制出一种适合陶瓷零件的快速成型设备，但该设备存在刚性不足，变形较大等 问题，为了解决该问题，对铺料台升降装置进行了改进，将铺料台单边支撑改为中间对称支撑方式，改进后的陶瓷零件快 速成型机加强了运行的可靠性和平稳性。在此基础上对设备的的特点、技术参数和适用范围进行了说明，并以制备 95A1203陶瓷凸轮件为例，对成型过程进行了实验，得到成型样品，在电镜下进行SEM测试，结果表明：烧结后样品层间 无分层迹象，说明样品已经烧结为一体，材料黏合程度符合要求；与传统陶瓷零件成型设备相比，新型陶瓷件快速成型机 提高了加工效率，降低了生产成本，达到了经济实用的目的。     

板料弯曲回弹分析与控制

弯曲件成型过程中,由于弹性变形的存在,当除掉外力后,会产生回弹。这种回弹是不可避免的,由于它的存在严重影响着板料的弯曲成型精度及成型质量,本文分析了影响板料弯曲回弹的主要因素,提出了在设计和制造中控制板料弯曲回弹的方法。     

基于3D打印模具和凝胶注模成型的多孔氧化铝陶瓷成型工艺

针对传统方法难以成型复杂结构多孔陶瓷，且模具制作周期长、成本高等问题，课题组研究了基于3D打印模具和凝胶注模成型的多孔陶瓷材料的成型工艺。在使用光固化成型技术制作高精度规则树脂模具的基础上，优化凝胶注模工艺所需的低黏度、高固含量氧化铝陶瓷浆料，借助真空加压工艺成型氧化铝陶瓷坯件，以此实现复杂结构多孔陶瓷零件的净成形；针对工艺中陶瓷浆料在复杂结构中的充型问题，研究了浆料pH值、分散剂用量、真空加压工艺对陶瓷成型的影响，测试了坯体气孔率、抗压强度等参数。结果表明：在pH值为9、分散剂质量分数为0.4%、真空加压90 min条件下,能够制备出体积分数为52%的氧化铝陶瓷，气孔率为51.5%，抗压强度为40.1 MPa。使用该工艺制备的陶瓷材料结构完整、表面光洁，可以作为制备复杂结构多孔陶瓷部件的工艺。     

数控冲床加工板材时产生垫渣的原因浅析

数控冲床加工金属零件毛坯时,精度高,时间短,表面质量好,但在实际生产中若处理不当,会导致垫渣的产生,这是一件令人恼火的事情,解决不好不但影响零件的尺寸精度,破坏毛坯表面质量,甚至损坏磨具。本文浅析了产生垫渣的一些原因和应采取的工艺方法,以期达到避免出现垫渣,充分发挥数控冲床优点的目的。     

基于正交试验的遥控器双色前壳翘曲变形优化

针对某遥控器前壳在双色注塑成型过程中的翘曲变形对装配质量及产品整体外观的影响,提出了基于正交试验和AMI数值模拟的双色塑件翘曲变形快速优化方法。利用AMI有限元分析软件对遥控器前壳进行双色注射成型数值模拟,采用多因素交互正交试验的方法获得两种材料在不同工艺参数组合下的翘曲变形量,以翘曲变形量最大值最小为研究目标,对试验结果进行极差和方差分析,从而确定不同工艺参数对试验结果影响的重要性,并最终确定了产品翘曲变形最小的最优工艺参数组合。结果表明该优化方法可以快速优化双色塑件在成型过程中的翘曲变形量。     

薄壁零件加工工艺研究

针对薄壁零件刚性差,在加工过程中易发生加工变形和切削振动等问题,本文通过改变工件装夹方式,选择合适切削刀具,采用最佳切削工艺等措施,实现了薄壁零件的高速切削。这种加工技术生产效率高,加工表面质量好,环境污染小,符合现代绿色加工的发展趋势。     

基于响应面法的蓄能器壳体工艺优化

为消除蓄能器壳体在冷挤压过程中的表面皱纹，提高表面质量，降低零件的成型载荷，课题组对原有的工艺方案进行改进，提出了一种新的成型工艺方案。方案的第1道工序为反挤压制胚；第2道冷挤压工序改为温挤压工序进行减径成型，以提高金属在成型过程中的流动性。采用响应面优化法对第2道温挤压工序进行实验分析，并找到最佳的工艺参数，即坯料加热温度为792 ℃、模具预热温度为292 ℃、液压机下压速度为18 mm/s。结合DEFORM数值模拟的结果，进行实际的工艺验证，获得了合格的零件，为同类型零件提供参考，对实际生产实践具有一定的参考意义。     

基于CAE分析的汽车通风盖板注塑模具设计

针对汽车通风盖板塑件瘦长形、体积大、形状不规则而易产生注射成型缺陷的问题,笔者采用Moldflow分析了注塑成型工艺 ,设计了热流道大型复杂注塑模具。通过采用顺序阀技术5点进胶,实现熔体平衡填充,有效抑制了塑件的翘曲变形,成功消除了熔料填充不足、熔接痕和变形 过大等成型缺陷。经试模,所制塑件满足量产要求。     

PDW在冲压模具教学中的应用

培养学生快速板金模具设计与制造是当代冲压模具行业的需要,也是《冲压模具设计与制造教学》的宗旨。文中主要介绍PDW在现代冲压模具设计中的辅助教学,包括板金零件的展开和成型、工艺的设置、条料排样和仿真、模架的选择和成型组建的选型与安放。快速完成设计任务的同时,锻炼学生对计算机软件操作技能,提高学生对冲压工艺的工程应用认识。学生通过借助UGNX软件来学习课程内容,能够快速完成复杂的理论分析,避免不必要的繁重的计算,节省时间,快速完成设计任务,同时提高了学生兴趣,收到很好的教学效果,学生有了一定解决实践问题的能力,为冲压模具设置与制造教学探索一条值得借鉴的途径。     

多工位平底自立袋自动成型机的研制

为解决平底自立袋人工成型困难、生产效率低及成型质量差等问题,课题组设计研制了一种多工位平底自立袋自动成型机。该自动成型机由自动取袋开袋装置、多工位转盘组件、自动输送归位装置以及PLC和人机界面控制系统组成。基于凸轮分割器的多工位转盘组件可完成扩张成型、涂胶、侧压、平压、落袋折弯和成型质量检测等工位工作。各工位功能模块通过开放式接口与成型机平台连接,实现对不同产品规格生产需求的快速响应。实际运行结果表明该成型机运行稳定,产品成型质量高,成型速度可达每分钟20个, 袋子成型后最大长度300 mm,设备稼动率>90%,成品率≥99.0%。该设备极大地提高了平底自立袋的成型效率。     

基于ABAQUS的带状切屑有限元仿真研究

稳态金属切削过程中,若形成可断带状切屑,可以得到较好的表面质量。为研究带状切屑的形成过程,采用Johnson-Cook材料模型,利用任意拉格朗日欧拉网格算法(ALE)实现切屑分离,建立二维正交自由切削模型。有限元仿真获得带状切屑形成时的切削力、切削应力及能耗变化趋势,并对相关数据进行处理。通过分析不同刀一屑摩擦因数对切削过程影响规律,切削力变化趋势预测,切削各阶段对应力场影响的判断,切削过程中总能量变化情况等,初步揭示第一变形区弹性变形规律。研究为进一步揭示带状切屑的形成机理奠定基础,对金属切削实践具有一定的指导意义。     

三点渐进式无模成形分析与数值模拟

渐进成形是一种金属板材快速无模成形方法。工具头挤压板材产生连续的局部变形,通过累积局部变形以达到整体成形。然而每一局部变形必然影响整体变形,所以对局部变形的控制就成为成形精度的关键。文章提出一种3点渐进式无模成形方法,可以很好的控制的局部变形。通过LS-DYNA模拟整个成形过程,并通过分析节点在成形过程中的位移变化,可以看出此方法对局部变形的控制效果,提高了成形精度。     

带法兰盘的阶梯轴冷镦挤成形工艺研究

为了研究法兰盘阶梯轴零件成形过程,确定其合理的工艺方案,课题组运用Deform 3D软件对带法兰盘阶梯轴零件镦挤过程进行数值模拟。通过模拟结果对初定工艺方案进行分析,确定了3步成形工艺,并对该工艺进行改进。基于正交试验对改进工艺进行优化,综合模具载荷、折叠角大小和分布及应力分布等因素,确定了最佳的工艺方案。结果表明：采用3步成形工艺时,对法兰盘进行2步镦粗成形,即采用挤压法兰盘1次镦粗 法兰盘2次镦粗成形工艺,该工艺可有效降低模具载荷、折叠角的角度和面积及零件应力;且当压力机工作速度为5 mm/s,法兰盘拐角处模具圆角半径为5 mm,摩擦因数为0.05时,工件成形质量较优。通过实际生产获得了表面质量良好的法兰盘阶梯轴零件。     

曲柄群驱动机构连杆断裂研究

针对曲柄群驱动机构实验台连杆桁架中连杆断裂现象,进行受力分析并针对问题提出可调杆件的设计方案。应 用压杆稳定性理论和ANSYS有限元软件对比分析了断裂连杆的临界应力,结果表明结构设计不当造成连杆断裂。最后 优化设计方案,将连杆设计为可调形式的连杆并应用于试验台中,对杆件进行的变形分析验证了优化设计的合理性。     

轴承滚道旋转刷洗定位技术研究

轴承零件的表面质量是影响轴承性能的重要因素,而污渍的存在会使轴承使用寿命大大降低。本文提出一种能 够让轴承零件在旋转状态下接受内外滚道刷洗的方法,应用该方法清洗轴承需对外径180 - 420 mm、高度95 - 180 mm 范围内的圆柱滚子轴承、深沟球轴承进行定位,整个清洗过程采用定心机构对轴承进行定位,研究了轴承定位过程中的 受力情况,并对其中涉及的轴承定位和辊刷定位精度进行分析,验证了定位机构的有效性。应用该定位机构后清洗机工 件定位精度明显提高,轴承清洁度平均每套轴承最大值降低20%,相比同类辊刷清洗机生产效率提高30%以上     

基于Moldflow和ANSYS的防眩板有限元分析

通过设计防眩板3种不同的浇口位置和数量,利用Moldflow软件模拟其注塑成型过程,获得各有限单元精确的材料属性和残余应力分布情况,然后导入ANSYS软件进行结构受力分析。结果表明,浇口的位置和数量将影响注塑件的纤维取向、熔接痕等,进而影响防眩板的应力分布和变形状态。因此,为了更精确地分析注塑件的受力和变形,必须考虑注塑成型过程和模具设计的影响。     

镍磷合金镀层的摩擦磨损特性及其开发前景

本文分析了化学镀镍磷合金层的摩擦磨损试验结果,研究指出这一表面处理技术具有低的摩擦系数和高的耐磨性及硬度,又因沉积处理温度低而不存在变形,亦不影响零件原来的精度及粗糙度,因此宜于作为零件的最终表面处理。若应用于齿轮,凸轮等高副零件,前景十分乐观。最后从试样的磨损失重中估算出磨损系数和磨损减薄量以供作耐磨性设计的参考。     

陶瓷零件磨削加工质量研究

从陶瓷零件的加工技术的角度，叙述了陶瓷零件的磨削机理，分析影响瓷表面的加工质量的因素。