数控仿真加工环境中工件模型的建立

为解决虚拟加工环境中不同工件毛坯模型实体的识别问题,提出了以IGES规范作为中性文件的模型转换思想.首先用CAD软件为工件毛坯进行三维造型,设计IGES前、后置处理器,生成IGES文件,然后在虚拟加工环境下读取IGES毛坯,生成虚拟环境下的毛坯模型,从而实现工件模型在新环境中的建立.经对具过体毛坯模型的转换,验证了相关理论的正确性,为虚拟环境下的工件模型的建立提供了一种新的设计思路.     

锥形模镦锻规则探讨

本文根据金属在锥形模中的变形特点, 求出了模壁对弯曲毛坯第一个支撑点的位置和毛坯在锥形模中的最大弯曲;确定了锥形模膛的最小长度、模腔锥角与毛坯长度的关系;利用压杆塑性稳定条件,导出了锥腔的临界角;提出了不产生塑性失稳镦锻的综合条件.     

凹模圆角和倒角对U形件弯曲成形的影响

影响U形件弯曲成形质量的因素很多,如材料的力学性能和相对弯曲半径等。而在弯曲模凹模结构设计中大多采用圆角,虽然圆角凹模对弯曲成形比较有利,但对尺寸比较大的U形弯曲件,圆角凹模的制造与安装并不方便。今通过对圆角凹模与倒角凹模有限元弯曲模拟结果的分析与比较,得出:圆角凹模和倒角凹模弯曲后,工件的应力应变差别不大。因此,对精度要求不高的大尺寸U形件,弯曲成形采用倒角凹模加工和安装更方便。     

智能加工中心的视觉系统

提出了一种智能加工中心的实验系统方案，计算机视觉系统作为ＩＭＣ的感官部件，利用ＣＣＤ工业摄像机摄下机床工作台上的工件毛坯图像，在零件设计信息指导下，把待加工面抽象条封闭的平面曲线，据此识别工件毛坯及其安装状态，进而识别工件坐标在机床坐标系中的位置，从而将视觉信息作为工艺规划的依据。     

矩形型钢弯曲回弹曲率半径r值的确定

文章在分析矩形型钢弯曲变形过程及应力与应变等方面的关系的基础上，推导出工件曲率半径与工件回弹后曲率半径之间的关系，从而确定了凸模半径。     

智能加工中心的视觉系统

提出了一个智能加工中心（ＩＭＣ）的实验系统方案，计算机视觉系统作为ＩＭＣ的感官部件，利用ＣＣＤ工业摄像机摄下机床工作台上的工件毛坯图像，在零件设计信息指导下，把待加工面抽象成一条封闭的平面曲线，据此识别工件毛坯及其安装状态，进而识别工件坐标在机床坐标系中的位置．从而将视觉信息作为工艺规划的依据．     

大型U形件弯曲成形工艺和模具设计

介绍了大型U形件内侧中间板的特点,分析了大型U形件弯曲成形的工艺方法,阐述了单角两次弯曲成形模具设计和结构特点.     

CA6140车床后托架的夹具设计

本文主要叙述CA6140后托架的毛坯批量加工设计的一套专门的夹具,从工件的定位、工件的工艺分析以及工艺加工、基准选择以及加工余量等方面进行分析,在保证零件的工艺标准的基础上,再结合考虑零件的加工精度和夹具的操作方便、安全可靠等因素,设计出一套专用夹具。     

基于一步逆成形有限元法的约束展平算法

为了展平成形后的工件或修正初始毛坯构形,提出了一种基于一步逆成形有限元法的约束展平算法[Constrained Unfolding Algorithm based on one-step inverse FEM(Finite Element Method),简称CUA].CUA将展平或修正过程考虑为一个约束优化问题,然后采用适用于约束问题的有限内存拟牛顿法L-BFGS-B来求解.分别列举了带约束地展平成形工件、带约束地修正初始坯料以及无约束地展平最终构形几个典型实例,它们成功地消除了成形工件展平后的打折单元,提高了初始毛坯构型的质量.这些例子验证了CUA既可以求解约束问题,也可以求解无约束问题,并且具有占用内存小、计算速度较快和精度较高的优点,可以为设计者在产品设计阶段提供便利.     

拉弯过程的理论分析

拉弯工艺是金属压力加工的一种先进工艺,这种工艺在金属加工工业中逐渐地得到了广泛的应用。拉弯工艺的特点是使毛坯承受一定的拉伸应力,其值稍大于材料的屈服强度б,并在此拉伸状态下使毛坯完成弯曲变形(如图1所示)。由于拉伸应力的影响,毛坯断面内的法线应力的分布与普通弯曲时不同,为了满     

工艺参数对楔横轧螺旋齿轴成形的影响

根据楔横轧轧制过程金属体积不变原则,设计固定螺旋升角和变螺旋升角的实验模具,分别用圆坯料和内凹锥坯料在H630楔横轧机上进行梯形螺旋齿轴的轧制实验。研究结果表明:采用圆坯料进行轧制时,易产生轧件齿高不均、螺距不均等缺陷,而内凹圆坯料可以解决齿高不均的问题,最终获得轧制合格齿形的坯料直径经验公式。模具螺旋升角是影响轧件齿形质量的重要参数,模具螺旋升角采用轧件螺旋升角时,轧件齿形端部螺距变大,且出现螺旋痕缺陷。模具螺旋升角选用轧件瞬时直径对应的螺旋升角时,轧件螺距均匀、无螺旋痕缺陷。因此进行楔横轧梯形螺旋齿轴轧制时,选择合适直径的内凹圆锥坯料,采用瞬时变化螺旋升角值,能得到齿形较好的轧件。     

大型容器封头无模爆炸成型工艺的模拟试验研究

本文指出:对于加工数量很少的大型工件,采用无模爆炸成型工艺是很经济的。试验初步结论是:先用圆片形药包爆炸成型,再用环形药包校形,其边皱长度约在板料直径的十分之一。当采用锥形药包时,初步试验表明:校形后可基本清除边皱现象。文章还给出了有关的经验公式。研究工作未涉及材料变薄率和大型工件各次成型之间的退火问题。     

Ni-Cr-W-Mo合金异型件热旋成形的质量分析

 基于ABAQUS软件的Explicit/Standard模块建立了Ni-Cr-W-Mo合金异型件热旋成形的多道次热力耦合三维有限元模型,研究了Ni-Cr-W-Mo合金异型件热旋成形过程中的应力应变场的分布以及成形规律和常见缺陷。结果表明,考虑到缺陷的形成以及成形道次尽可能减少等因素,旋压间隙应大于3.7mm;此外,工件在靠近中心轴的部分贴模性非常好,但越靠近工件口部,不贴模的趋势越明显。     

轧制板坯成型异型坯的宽展公式研究

介绍了劈分法轧制H型钢异型坯的特殊孔型系统及工艺，在充分考虑孔型形状和轧辊压下对宽展的影响的基础上，把腿部宽展和腰部宽展分开来计算，并且针对不同孔型和不同道次给出了相应的宽展计算公式，对理论研究和生产实践有重要的参考价值。     

基于不等截面拉延筋的冲压工艺及回弹控制

提出了一种面向金属薄板拉延成形模具的不等截面拉延筋设计新工艺,该工艺根据冲压件上各部位在成形过程中所需的拉延阻力不同,在相应部位设置不同形状截面的拉延筋,从而使得拉延成形过程各部分材料均得到充分的延展.对该拉延筋的阻力模型进行了分析,以某型号轿车发动机盖零件冲压成形为例,对不同形状的拉延筋对拉延成形质量的影响情况进行了仿真分析.分析结果表明,采用不等截面拉延筋冲压工艺可以有效地控制冲压件的回弹,提高成形件的质量.     

斜交U型高桥台模型的有限元模拟研究

为了给通过斜交U型高桥台模型试验推算桥台原型应力与位移提供理论支持,应用ANSYS软件,对斜交U型高桥台进行有限元数值模拟计算,得出斜交U型高桥台的原型、模型的应力和位移计算结果,建立了斜交U型桥台原型与模型应力及位移的关系模型。得出斜交U型高桥台原型的应力与位移要大干模型,但其比值要远小于体积相似比的结论。     

预制主梁现浇道床板的槽形梁研究

结合跨度为 2 9.96m的足尺槽形梁模型试验 ,采用有限元分析方法 ,模拟预制主梁现浇道床板的施工全过程 ,分析了槽形梁在制作与正常使用阶段下的受力与变形特性 ,讨论了槽形梁道床板的剪力滞、有效宽度、道床板与主梁间的纵向水平剪应力、腹板的主拉应力以及支点不均匀沉降对槽形梁受力的影响 ,检算了槽形梁的竖向刚度 ,对轨道交通槽形梁的设计提出了建议     

CAD/CAPP中零件信息共享的研究

CAD(Computer Aided Design)与CAPP(Computer Aided Process Planning)系统中的信息共享问题是决定它们能否真正集成的关键问题。本文作者根据CAD与CAPP信息的特点和联系,提出一种基于特征型面的CSG(Constructive Solid Geometry)方法,并运用该方法对部分零件的造型进行了有益的尝试,效果是好的.文中分析了零件信息的生成问题和表示问题,并介绍了系统的研制情况.     

高强度钢板热塑性行为及在车身轻量化中的应用

为深入研究板材热塑性变形机理以及促进热成形工艺在汽车结构件生产制造中的应用,采用理论、试验与仿真相结合的方式,基于高强度钢板热-力-相变耦合本构关系,结合弹塑性非线性大变形分析建立了热塑性成形动力显式有限元列式,开发了高强度钢板热成形数值仿真有限元分析软件,对一款U型试件的热成形过程进行数值模拟,模拟结果与试验一致,且通过拉伸试验获得了成形后零件的力学性能,屈服极限在1 100 MPa以上,强度极限可达1 500 MPa以上. 并通过数值仿真对比一款热成形前保险杠与原始冷成形保险杠的碰撞过程,得出保险杠采用热成形件可减重36.5%,比吸能比原始模型增加16.0%.     

双 U 形金属阻尼器抗震性能优化分析

为解决双U形金属阻尼器应力集中及初始刚度较低的问题,提出了两组增设不同形式钢板的优化方案.首先介绍了U形钢板的力学性能,设计了3个参数不同的U形钢板并进行了模拟验证.进而对两组模型进行有限元模拟分析,研究不同优化方案对双U形金属阻尼器滞回性能、刚度退化、耗能能力及应力发展的影响.结果 表明:优化后的阻尼器具有良好的滞回耗能能力,应力分布得到有效改善,初始刚度明显提高.尤其以增设大矩形钢板优化的阻尼器在分阶段屈服方面性能更为突出,参数设计更加灵活.