基于遗传算法的挤压模具型腔形状优化设计

以磨损为目标建立优化数学模型,采用B样条函数插值描述模具型腔轮廓形状,基于有限元和修正的Archard磨损模型计算结果训练BP神经网络,建立模具型腔控制点与目标函数之间的映射关系,计算遗传算法的适应度值,优化模具型腔．研究结果显示：采用本方法得到的模具型腔形状,与锥形模相比,沿其表面最大磨损深度降低了63．9％,磨损深度分布均匀,说明此设计方法可行．     

挤压模具优化设计

本文探讨了铝型材挤压模具传统设计方法的改革和优化设计方法,就采用模具CAD/CAM技术和实现模具设计制造一体化问题,对提高挤压模具质量和寿命作了一些有益的探讨,同时还尝试了用计算机模拟流动景象。     

齿轮挤压成形型腔流曲线曲面造型

流曲线曲面外型能极大地减小运动物体前进过程中的阻力,是曲面造型一个新的发展方向。文章基于这种理论把流曲线曲面造型引入到齿轮挤压成形型腔曲面设计中,系统地讨论了齿轮挤压成形型腔流曲线曲面参数方程的构造原理和建立方法,并应用Pro/ENGINEER建立了型腔的几何模型,初步实现了流曲线曲面型腔造型基本理论、数学建模和相关算法。     

连续挤压变形腔的改进及其上限分析

现行ＣＯＮＦＯＲＭ连续挤压变形腔设计不合理,导致金属塑性体回流和能量无效损耗．为了克服这些不足,作者设计了一种连续挤压锥形管变形腔的模型,建立了相应的虚拟动可容速度场,并根据上限原理对此模型的上限功率求解．此外,根据所得的结果,对连续挤压变形腔进行了优化探讨．     

渐开线外花键挤压成形的上限解

对于渐开线外花键的挤压工艺，因齿面为渐开线型，所涉及的参数又很多，给理论分析带来一定的难度，因此目前多用试验方法寻取一些工艺参数，作者提出用上限法进行理论分析，其中包括两个扇形单元和一个渐开线单元，用该方法可取得良好的上限解，为制定工艺参数提供了一种理论分析方法。     

塑料注射模具型腔型芯的计算机辅助设计

本文讨论了应用IBMPC/XT(或长城0520)微机辅助设计电视机塑料机箱注射模具型腔型芯的方法。提出了用子图形、编码、菜单等技术输入电视机箱的二维制件图;再根据制件与模具型腔和型芯的关系建立数学模型,由计算机自动设计型腔和型芯,最后自动绘制制件和模具的多面视图的方法。同时,还讨论了Auto CAD图形软件与高级语言程序的连接和数据交换问题。     

型腔高速加工环间移刀轨迹优化——Clothoid曲线

为提高高速加工中的加工精度和效率,根据型腔加工中环切法的特点,及环间法向移刀的刀具轨迹不光滑,铣削力大且不平稳,提出了Clothoid曲线的环间移刀方法,对刀具轨迹进行优化.实验表明,Clothoid曲线过渡更平稳,铣削力更小.     

Cimatron软件在型腔模具高速加工中的应用

高速加工技术是当今机械制造业中迅速发展的高新技术,广泛的应用到模具制造中,能极大地提高模具加工效率和质量。从高速加工的特点出发,论述了Cimatron软件的一般编程过程,分析了该软件的高速加工功能及走刀策略,归纳了型腔模数控加工的常用方法。     

UV-LIGA工艺制作微注塑模具型腔

设计并制作了微注塑模具型腔.利用无背板生长法,采用UV-LIGA套刻技术和掩膜腐蚀技术,直接在合金钢基底上制作具有微阵列结构、微注塑浇口、微排气通道、排气孔、聚合物熔体流道等结构的微注塑模具型腔.对SU-8厚胶的光刻工艺参数进行优化,给出厚度350μm的SU-8胶的建议工艺条件:固定边框厚度进行刮胶;梯度升温前烘,自65℃至85℃每隔5℃间歇式升温,且85℃的烘焙时间为5.5~6.0h;紫外光接触式曝光,剂量630mJ/cm2;85℃中烘15min,显影20min.针对Ni微细电铸过程中产生节瘤现象分析原因并改善工艺参数,将电流密度和pH分别控制在3A/dm2以下和3.8~4.4.最终成功获得高质量的微注塑模具型腔.     

超硬铝合金无缝管材挤压成形工艺优化

为了揭示大型铝合金无缝管材挤压成形中的关键技术问题,以7075铝合金为例,采用刚黏塑性有限元法分析工艺参数对铝合金管材挤压成形过程的影响。研究结果表明:随着成形温度增加,挤出模口处所受附加拉应力逐渐降低,但过高挤压温度反而会增大黏附力;随着挤压速度增大,所需挤压载荷明显增加,且管材挤出过程中金属变形流动的均匀性随之降低;在挤压温度为430℃、挤压速度为2 mm/s时进行工艺实验,一次性成形大型铝合金无缝挤压管材,且所得制品的表面质量良好,符合使用要求。     

铝合金圆管挤压成形的切线分流桥模具结构分析

挤压成形是铝合金产品成形的主要手段之一。对一般的空心型材制品,由于挤压成形本身的工艺特点,不可避免的会在产品表面产生挤压焊合线,影响到产品的表面质量。对圆管型材制品,给出了一种切线分流桥的结构,能够减轻甚至避免圆管表面出现明显焊合线;并通过数值模拟分析,发现了该种模具设计方案增加了金属在焊合室中的横向流动能力,有效的改善了金属挤压焊合的质量和流动均匀性。     

X5214铝合金型材挤压过程的数值模拟

通过采用有限元法与有限体积法相结合,在MSC.SuperForge有限元商业软件上实现了挤压比λ=98.28的X5214铝型材挤压过程的数值模拟;对比了3种不同导流孔形状对型材挤出模口处z向的流速均匀性:获得该型材挤压过程的材料流动速度场、应力场和温度场分布图,并对金属的流动过程进行分析.模拟分析结果表明:对于X5214铝型材,采用对称导流模可获得较佳的流速均匀性.     

SiC_p/A356铝合金复合材料触变挤压研究

采用有限元软件DEFORM-3DTM模拟SiCp/A356铝合金复合材料电子封装壳体的成形过程,应用等温压缩实验数据分析材料模型触变成形过程中金属流动速度场和温度场分布,并对可能产生的成形缺陷进行预测.研究发现,一模四件的模型更适合半固态触变成形,缺陷可能出现在最后成形的成形件侧棱两角.     

7050铝合金热挤压成形过程的有限元模拟

针对传统工程机械用销轴数量多、重量大、工况差等不足,以7050高强轻质铝合金代替传统钢质材料,采用DEFORM‐3D有限元分析软件,对7050铝合金热挤压成形过程进行有限元数值模拟,分析了挤压载荷、金属流动速率、等效应变、等效应力和温度场等参量的变化规律。结果表明,销轴的热挤压变形过程可分为4个阶段,即挤压填充阶段、开始挤出阶段、稳定挤压阶段和终了挤压阶段;工件内部等效应变分布横向均匀性较好,除了尾部变形不均匀外,其他部位应变分布基本一致;在挤压凹模模口处形成死区,工件内部等效应力达到最大值。     

渗铸法生产泡沫铝合金的模具设计参数的确定

设计了一套适合制造小孔径泡沫铝合金的渗铸装置，并且生产出了泡沫铝试样．确定了铸型的结构形式和压头与压空间的间隙值，以及铸型所用的涂料，并确定了铸型的最小壁厚．分析了铸型在压渗时存在的应力，指出模具所受切向压力是引起模具破坏的主要力，适当增加壁厚可保证模具在压渗铝合金时不被胀形和弯曲．探讨了食盐粒子的预处理工艺．散状粒子的预处理工艺是将食盐粒子加热至４５０℃，并保温９０～１２０ｍｉｎ．     

基于有限元分析的铝合金等温挤压工艺设计

常规挤压条件下(推杆速度不变)，热挤压件的微观组织(例如亚晶粒)沿长度方向的分布是不均匀的，为了控制(或减少)这种不均匀性，工业界常采用等温挤压工艺，即挤压过程中根据所测的挤压件表面温度去调整推杆速度或对坯料进行梯度加热，研究了如何使用商用有限元软件去设计推杆速度曲线，并比较等温挤压工艺和常规挤压工艺在挤压载荷、温度以及亚晶粒尺寸分布等方面的不同。     

玻璃幕墙铝型材挤压模具设计及优化方法研究

铝型材挤压模具设计主要依据工程类比和设计经验,利用hyperxtrude对挤压过程进行仿真模拟,既能验证传统设计经验的可靠性又能利用挤压过程中的模具结构的应力应变、型材出口金属流速、温度分布等来优化模具结构,有效地减少了模具设计时间,降低了模具生产成本,为铝型材企业提供实用的技术参考。     

超声振动挤压强化工艺中的最佳挤压力问题

对超声振动挤压强化工艺中的挤压力进行了分析研究，指出了挤压力在超声振动挤压强化过程中的作用及其对工艺效果的影响。研究结果表明，当挤压力取在最佳挤压力附近时，振动挤压工艺效果最佳。这个最佳挤压力，可通过试验方法确定。     

基于LabWindows/CVI的铝合金脉冲MIG焊数据采集系统设计

利用虚拟仪器技术设计铝合金脉冲MIG焊过程声、光、电和视频信号的实时采集系统,并给出该采集系统的硬件构成原理和使用虚拟仪器设计软件LabWindows/CVI的程序设计原理.试验表明,该采集系统能够正确稳定地采集铝合金脉冲MIG焊过程中的各种特征信号,并能够实现数据实时显示和存储,可以满足焊接过程实时检测.