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。     

工艺参数对拉深件壁厚变化的影响研究

以高强钢车轮轮辐拉深成形为研究对象,以数值模拟方法为主要手段,分析研究了工艺参数对拉深件壁厚变化的影响。基于板料拉深成形有限元理论,建立了ABAQUS数值模拟分析模型,并系统模拟了高强钢车轮轮辐拉深成形过程。通过改变拉深成形工艺参数,模拟研究了模具间隙、摩擦因数、压边力与压边间隙等工艺参数对拉深件壁厚减薄情况的影响。研究结果表明:在一定范围内,增加模具间隙使拉深件的最大、最小壁厚都呈现先升后降的趋势。     

搅拌摩擦焊双轴肩搅拌针产热模型与温度场研究

为了探究双轴肩搅拌摩擦焊接工艺参数对焊接过程中产热的影响,实现工艺优化,在实际焊接过程中,课题组将焊接工艺中的焊接速度和搅拌针旋转速度引入模型,并综合考虑上、下轴肩和搅拌针在焊接稳定阶段与工件不同的接触模型,分析搅拌针的受力状况,建立了搅拌针受力模型;基于受力模型建立了轴肩和搅拌针的产热模型,对该模型进行数值模拟;通过数值模拟的数据与实测数据对比分析,修改工艺参数中的搅拌针旋转速度,分析工艺参数与产热的关系。结果表明：建立的双轴肩搅拌摩擦焊产热模型可以准确预测实际焊接过程中产生的温度;此外,在一定范围内增加搅拌针旋转速度,焊接产生的温度也随之增加并且在焊缝中心温度呈哑铃状分布。     

钢和铝异种金属焊接变形研究

针对目前钢/铝异种金属薄板在焊接时,存在的焊接热变形、焊接质量差、使用性能低等缺点,采用有限元法对薄板件焊接过程进行模拟。通过不同参数组合,得出了x和y方向的焊接变形量;讨论了焊接工艺参数对焊接热变形的影响规律。结果表明：焊接电流对焊接变形影响最大,且v方向的变形量是x方向的2倍;同时,选用多层等厚焊件或者厚度较薄的板件在上层,可以大大减小变形量。因此,通过合理的焊接工艺参数来降低焊接变形量,对提高车身焊接质量具有重要的意义。     

复杂曲面数控铣削加工工艺参数优化研究

建立铣床参数优化模型,采用遗传算法进行参数寻优,得到复杂曲面切削参数的最优解;通过对铣削加工过程主要影响因素进行分析,得到优化函数和相应的约束函数;利用CAXA通过软件对计算出的理论优化结果进行模拟加工,结果表明工艺参数优化后,可以达到提高生产效率、保证产品质量、降低生产成本的目的.     

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。     

薄壁深锥形件的冲压成型工艺

薄壁深锥形件的拉深属于复杂零件的拉深,为了解决该类型零件在引深过程中易出现的变薄、拉裂和疲劳现象,以及材料难以流动等问题,通过对锥面依次成型工艺的研究,采用了锥面一次成型法,制定完整的工艺方案及模具结构,经实践证明是行之有效的。对类似零件成型时出现的失稳、起皱和开裂现象具有一定的借鉴意义。     

超薄N6镍板焊接焊缝成形质量研究

当镍及镍基合金板材厚度小于l mm时,在焊接过程中容易出现烧穿、气孔和裂纹等缺陷,严重影响了焊接成形 质量。针对超薄镍及镍基合金的特殊性以及在焊接过程中易出现的问题,采用脉冲微束等离子弧方法焊接0.1 mm厚薄 镍板。文中分析了在一定占空比下,不同脉冲频率和不同基脉比对超薄N6镍板的焊缝成形质量的影响,得到合适的焊 接工艺参数。研究结果表明当基脉比为0.4,脉冲频率为500 Hz时,超薄N6板焊缝成形质量最好。通过该研究成功实 现了0.1 mm厚超薄N6的脉冲微束等离子弧焊接。     

铁路车辆旋压储风缸自动焊胎设计

本文介绍了六升旋压储风缸的结构特点,给出针对其环焊缝设计的自动焊胎技术的工艺参数,基本方案,设计原理,参数计算,总结焊胎结构特点,及工艺的局限性。     

某汽车翼子板模具工艺设计

为了降低制造成本,确保覆盖件品质,以某汽车覆盖件的翼子板为研究对象,根据其翼子板的形状特征并结合生产实际,制定较合理的工艺方案。利用Auto Form软件进行成形性模拟,验证成形模的工艺造型及工艺方案的可行性,并优化加工型面,减少制造周期及确保产品外观面品质。研究结果表明:通过采用合理的模具工艺方案及优化加工数据,能有效地控制覆盖件的缺陷,缩短制造周期,降低制造成本,提高材料利用率。该模具工艺设计对覆盖件的实际设计体系具有重要的指导作用。     

SAGD过程注氮气改善开发效果实验研究

针对辽河油田先导试验区蒸汽辅助重力泄油（SAGD）过程热损失严重的情况，根据SAGD物理模拟的相似准则将该试验区的一个实际SAGD井组转化为物理模型，进行了SAGD比例物理模拟实验，并在SAGD实验过程中注入蒸汽与氮气混合气体，得到了其开发指标的变化规律。研究结果表明：在SAGD过程添加氮气后，蒸汽腔的横向扩展加快，垂向扩展减缓；在SAGD的注入蒸汽中添加氮气能减少蒸汽注入量，增大热效率，提高油汽比，改善蒸汽辅助重力泄油的开发效果；SAGD过程一开始就注入氮气能得到更好的经济效益。     

基于AutoCAD的钣金自动展开及排样优化

针对传统钣金生产过程中的效率低下、精度不高、材料浪费等缺点,提出基于CAD自动化技术的钣金展开及排 样优化应用系统,设计了系统的整体流程结构;借助于旋转最低水平线的遗传算法、最小矩形包络法和平移靠接算法为 核心,分别处理规则矩形和不规则矩形的排样优化问题。开发了基于AutoCAD应用平台的钣金展开及排样优化的插件 系统,该系统主要由参数化绘图、三维图显示、确定图幅及尺寸精度等功能组成;最后通过实例应用,表明该系统能有效 提高钣金生产的效率和制造精度,降低材料浪费率。     

S30408标准椭圆形封头冷冲压塑性变形分布预测

鉴于封头最大塑性变形不能全面反映冷冲压残余影响,有必要对封头塑性变形的整体分布规律展开研究。针对 不同规格封头的冷冲压过程进行数值仿真,运用统计学方法,拟合出塑性变形分布规律的预测公式。通过开展封头冷冲 压成形试验,发现数值模拟和预测公式得出的封头厚度变化和经向塑性应变均能较好地与试验数据相吻合,从而验证了 预测公式的有效性。研究表明：封头等效塑性应变沿轴向的分布规律可用2段开口相反、平滑过渡的抛物线来描述;封 头厚度变化沿轴向的分布规律可用2段斜率不同的直线来表示。建立的封头塑性变形预测方法简洁可靠,可满足工程 实际的预测需求。     

基于响应面模型和灰色关联度的板料成形工艺参数优化

以非线性有限元分析软件Dynaform为平台,基于二阶响应曲面法和灰色关联度,对非标准盒制件冲压成形工艺 参数寻优。首先,利用正交试验法获取不同因素的不同组合下的减薄率数值;再采用灰色关联度理论,找到对该盒形件 最大减薄率起主要影响的2个因素即等效拉延阻力和压边力;基于响应曲面模型,利用Design Exper软件,结合中心复合 设计法( CCD)建立优化目标和主要影响因素的二次回归模型;据成形极限图(FLD)的曲线设置板料的目标函数,可求得 等效拉延阻力和压边力的最优解。通过对比优化前后的数值模拟结果可知,优化后的冲压参数可以有效提高板料成形 性能和质量。     

基于界面管理的创新团队资源配置整合优化模型

在界定资源配置界面内涵的基础上,剖析了创新团队资源配置界面系统的构成,并从系统复杂性认知视角出发,对创新团队资源配置界面系统的网络层次关系予以明确辨析,提出基于网络分析法（ANP）的提升创新团队资源配置效率的整合优化模型。通过运用ANP分析方法,该模型可以有效地挖掘创新团队资源配置过程中存在的问题要素,从而可以采取针对性改进措施。案例应用结果表明:该模型能够有效指导创新团队资源配置界面系统的资源配置问题,对于提升创新团队资源配置效率具有较强的实践应用可操作性。     

焊接机器人轨迹规划的研究现状

为了提高焊接效率、改善焊接质量的实际生产需求,对焊接机器人空间轨迹规划的方法及研究现状进行了综述, 对关节轨迹规划法和笛卡尔轨迹规划法做出了比较,指出了轨迹规划中存在的问题即如何更便捷地实现最优轨迹规划 和多种最优算法的统一,认为空间轨迹同焊接工艺参数进行联合规划将是未来研究的重点和方向。     

基于Mloldflow和Hypermesh的轴承座翘曲工艺参数优化

为了提高轴承座注塑件有限元分析中的网格质量,利用Hypermesh软件划分有限元网格,并按照网格质量的一 般准则进行检验。运用Moldflow模拟吸尘器轴承座的成型过程中,采用了4因素5水平的正交试验探究翘曲与主要因 素的关系。通过对试验结果进行极差分析来得到正交空间内最优注塑参数组合。为了找出整个工艺条件空间内的最优 解,利用翘曲测试数据建立起用于预测轴承座翘曲值的多元回归方程,然后对回归方程进行显著性检验。最后根据回归 方程求得工艺空间内的最优参数组合,从而得到最小的翘曲量。研究表明采用Hypermesh划分网格比Moldflow更容易 得到高质量的网格模型,运用回归方程求取的最小翘曲值比极差分析获得的翘曲值更优     

基于Solid Edge的减速器三维建模研究

对减速器中齿轮传动设计参数化方法进行深入研究，将设计计算与建模有机结合协同处理，采用同级变量技术与关联建模方法研究装配模型中的参数化，可以很方便地完成对图形的修改，避免繁琐的设计计算、绘图工作，提高设计精度和效率，还能将设计缺陷尽可能降到最低，提高产品的竞争力。