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。     

基于ANSYS的板料成型系统模内加热模块热分析

针对目前板料热成形过程中存在的能量浪费、板料氧化严重等缺点,文章对模内加热方案进行研究探讨,使用ANSYS-Icepack对板料冲压成形的模内加热温度场进行模拟分析,并以此基础做出实物并调试对比模拟状况。结果显示：对于该模架,上下模1 000 W的热源同时加热时,加热组块最高温度可达近400℃,中间板材可加热到300 qC以上,10min之后散热和加热接近平衡。按该模型设计的实际加热系统的温度分布与模拟基本接近。该研究对模内加热模块的设计进行了模拟与初步的试验,将有助于板料热成形技术方面发展。     

大型超薄壁球壳无模爆炸成形

大型薄板球面体成形一直是板料成形工艺中的难点，本文对大型超薄壁球壳的制造提出一种整体成形新方法，通过应用无模爆炸成形技术，解决了薄壁和超薄壁球壳的制造，并通过大量工程实践验证了整体结构设计原则和炸药量理论计量公式，揭示了这一新技术的应用前景。     

关于圆筒形件拉深成形极限的研究

本文通过分析拉深过程中圆筒形件凸缘部分的应力应变分布情况,推导出了筒形件拉深成形极限的预测式,通过与国外提出的三种预测式的对比和五种板材的室温拉深成形实验,验证了该预测式的正确性。结果表明：本文提出的圆筒形件拉深成形极限的预测式计算量小,精确度高,相对误差小于5％,能够较准确地预测板材的拉深成形极限。     

金属薄板旋弯成形装置

针对新产品研制过程中金属薄板弯曲成形这一加工难点,分析了薄板零件主要形状与结构特征,比较了常见成形工艺的优缺点和加工适用的范围,提出旋弯成形这一新的工艺方法及相应工艺装备设计,重点介绍金属薄板旋弯成形装置的结构设计,使用方法及应用效果。     

基于VB与ANSYS的二次开发的冲压成形参数化设计

针对基于ANSYS在进行冲压成形分析时界面操作可视化差,难以形成参数化分析的问题,对VB封装ANSYS设 计编程的可视化、参数式操作界面进行研究。设计了冲压参数化设计分析流程与主要程序界面;提出VB对ANSYS封装 调用以及生成APDL参数化分析语言的基本方法和关键编程语句,并以V形件弯曲成形参数化分析模块为例,介绍了界 面程序的使用与功能。该方法能让设计人员快速、高效地对冲压成形工艺进行分析,并根据结果指导相关模具的设计开 发,提高设计效率,减低ANSYS使用难度。该研究已投入企业实际应用,取得了良好效果。     

复合金属球形压力容器无模爆炸成形

利用无模爆炸成形技术制造复合金属球形的压力容器是一种简便易行的新方法。本文通过工程实例验证了复合金属球形压力容器的壳体结构设计原则及主要工艺参数并揭示了该项技术工程应用的广阔前景。     

冷弯成形轧辊快换机组设计

针对更换轧辊过程中存在劳动强度大、效率及调节精度低等问题，课题组设计了一种冷弯成形轧辊快换机组。该机组采用PLC作为系统控制器，结合传感器检测信号与人机交互界面指令信号设计了轧辊位置自动调节系统，通过控制伺服电机驱动左轮转盘装置旋转来实现换辊过程，并利用槽销连接实现装置周向固定；利用伺服电机驱动蜗轮减速器运动，进而使得丝杠带动左轮转盘装置上下移动产生位移；采用限位开关标定转盘零点位置，通过位移传感器监控轧辊移动距离并构成闭环控制系统，从而精确调节轧辊间距；对机组关键部分进行了选型与有限元强度校核。结果表明：该机组能显著提高换辊精度及效率，提高自动化水平。该机组能完成6种规格轧辊的自动更换过程及辊缝精确调节，为冷弯成形机组的设计与改进提供了新的思路。     

飞行平台罩的爆炸成形

通过飞行平台罩的爆炸成形实验,对薄板深拉延爆炸工艺进行了有效的分析和探讨。从爆炸成形工艺参数上看,当板料相对厚度t/D较小,且形状较复杂,相对拉深深度W/D又较大时,其成形难度也较大。飞行平台罩大体上属于这一类型问题。本实验的结果也适用于其它材料类似零件的爆炸成形工艺。     

YAG锁模激光脉冲宽度的测量

本文介绍了测量超短脉冲宽度的二次谐波法(SHG法)的原理和实验装置,并利用该方法对YAG锁模激光器的锁模脉宽进行了测量,同时研究了测量时调节光路的具体方法。     

快速成形技术在蜡型模具中的应用

以叶轮蜡模制作为例 ,阐述快速成形技术在精密铸造中的应用。较好地解决了实际生产中复杂零件的蜡型制造难题 ,取得较好的经济效益。     

基于数值模拟的汽车差速器齿轮冷挤压工艺方案

针对汽车差速器齿轮冷挤压成形缺陷问题,应用有限元软件Deform-3D再现其挤压过程,通过观察金属的流动情况,分析了齿形缺陷产生的原因,提出了模具齿形型腔小端轴向分流挤压成形工艺。数值模拟结果显示:采用该冷挤压成形工艺可以避免齿顶"缺肉"的问题。研究了凸模球面直径、入模半角、分流口台阶厚度对齿轮成形的影响规律,获得了最优工艺参数。工艺试验结果证明:轴向分流挤压成形方案及优化后的工艺参数能有效降低成形力,节省材料,提高成形质量。     

18T自行车单级飞轮飞壳的冷滚轧成形

对单级飞轮飞壳冷滚轧成形原理及轧辊的设计分析,介绍了轧辊结构、成形工艺过程,夹具形式和轧机参数等.     

齿轮空心坯正挤压工艺参数对同心度的影响规律研究

针对行星齿轮空心坯正挤压时零件内孔和外圆的同心度差的问题,应用有限元塑性软件DEFORM-2D对该零件成形过程中的金属流动规律进行数值模拟分析,采用追踪点方法研究了下凸模与凹模之间的径向偏移误差、工作带、锥顶角对下凸模弯曲变形的影响规律。模拟结果表明:控制下凸模与凹模之间的径向偏移误差大小、合理选择工作带长度和锥顶角都有利于减轻下凸模弯曲变形,从而保证零件的同心度。工艺试验结果表明:减小径向偏移误差、选择最佳工作带长度和锥顶角能有效改善零件的同心度。     

基于零模型的开源社区大众生产合作网络结构研究

以google code开源社区为例,依据生产者合作关系按照复杂网络理论构建大众生产合作网络模型及合作网络的零模型,实证了该网络的小世界、无标度及同配性特性,并探测了三节点和四节点模体及社团结构,结果发现该网络模体同步能力较强,开源社区合作涌现性可能与这些模体有着密切的联系,为开源社区大众生产研究提供了新的视角.     

金属板材拉深智能化控制系统

运用能量法,建立了板材拉深过程完整的力学模型。针对板材拉深成形中起皱和破裂的具体情况,定量分析了板材起皱和破裂的失稳判据。确定板材成形的压边力三极限,并推导出板材成形的优化压边力控制规律。运用神经网络实现了板材材料性能参数的实时识别和压边力优化曲线的实时预测。利用LabVIEW软件编译了智能控制系统程序,采用基于虚拟仪器技术和产品,建立板材智能化拉深控制系统,实现板材成形的智能化。     

微型轴流风扇扭叶片设计及其气动分析

通过推导微型轴流风扇叶片出口轴向速度沿叶高的分布方程,提出了一种考虑轴向速度非均匀性的扭叶片设计方法.通过计算流体动力学(CFD)技术,对利用该方法所设计的各种形式扭叶片的气动性能及其变工况时的气动特点进行了数值研究,并比较了工作于自模区与非自模区风扇的气动性能差异.研究结果表明,与自模区的风扇相比,非自模区的风扇压力曲线没有最高压力点,随流量减少压力几乎呈线性增加,且无失速点;效率曲线则显得更为平坦;按刚性涡设计的扭叶片虽效率低,但风压高;提高叶轮的轮毂比有助于提升风扇压力与效率.     

高低周复合载荷燕尾型榫联接微动疲劳的试验研究

分析了国内外对发动机轮盘和叶片的燕尾型榫联接微动疲劳的研究现状,对榫联接构件进行受力分析,设计了实验装置并做了一定量的调试性实验,认为该实验装置是可行的.     

基于ANSYS的热成形模具结构优化

基于冲压成型工艺试验分析系统,针对模具内材料受热膨胀将对模具导向装置及结构造成干涉的问题,利用有 限元分析软件ANSYS对模内温度场进行热力耦合分析,得出各部分材料的热膨胀程度。为基于正向压边模架的模内加 热装置提供可靠的实验参数和热力学设计依据,提高了模具结构设计的合理性,达到优化设计的目的。     

基于逆向有限元法的激光拼焊板拉深坯料优化

针对激光拼焊板冲压过程中成形性能及轻量化要求,对其进行相关优化研究。以DP780与DP1180激光拼焊板 方盒件拉深成形工艺为基点,通过单向拉伸实验获取2种材料的力学性能参数,代入CAE软件DYNAFORM中以提高模 拟准确性,并基于逆向有限元法对方盒件坯料的形状与尺寸进行优化,最终得出优化的激光拼焊板拉伸坯料轮廓设计方 案。物理实验证明：使用通过逆向有限元法优化而得的坯料外轮廓进行拉深成形,不仅可以提高成形性能,同时还降低 了材料损耗。