蒙皮拉形可重构柔性模具模面生成系统开发及应用研究

针对飞机蒙皮零件多品种、小批量、形状复杂、成形精度要求高的特点,对可重构柔性模具蒙皮拉形关键技术进行了深入分析,基于CATIA二次开发技术开发了蒙皮拉形可重构柔性模具模面生成系统,实现了蒙皮零件数模在可重构柔性模具制造坐标系中的调形计算,具备了冲头高度干涉检查和虚拟模具三维仿真功能。经过应用验证,系统稳定可靠,能准确调形出蒙皮零件拉形所需的模具包络面。本系统的建立,为可重构柔性模具蒙皮拉形工艺研究提供了技术保障。     

模具可重构技术与杆系柔性成形模具

介绍了目前国内外在可重构板料冲压成形模具应用研究方面的成果,讨论了在应用研究中仍存在的问题和进一步的研究发展方向.同时提出可重构的杆系柔性成形模,该模具具有"模内压板成形"冲压工艺,可以有效地控制板料的起皱.试验表明可重构的杆系柔性成形模具可以快速地重构板料冲压成形模具,达到"一模多用"的目的,具有优良的板料冲压成形特性.     

杆系柔性成形模具凸模接触点的计算方法

杆系柔性成形模具是一种成本低、柔性高、生产周期短的板材成形新方法,各个凸模伸缩量的计算是杆系柔性成形模具要解决的基本问题之一。为了实现对曲面板件冲压成形模具的快速重构,针对板件的三维曲面模型,提出了基于STL文件格式的一种简单、实用的离散球形凸模与板件接触点的计算方法,为杆系柔性成形模具的数字化重构提供了一种理论依据。经验证,该方法能够满足模具快速重构的要求。     

基于CAE的虚拟修模在涡轮叶片模具设计中的应用

研究了虚拟修模技术在涡轮叶片模具设计中的应用，通过有限元仿真计算叶片的位移场，开发出了位移场补偿程序，用其对叶片模具进行虚拟修模，最后将优化过的有限元网格进行曲面重构并生成模具型腔。通过与实际测量结果比较，证明了虚拟方法的有效性，可以解决实际应用中的问题。     

可重构柔性模具蒙皮拉形闭环形状控制系统设计

蒙皮拉形过程中板料的成形是一个复杂的非线性变形过程,拉形模具设计技术还停留在经验设计阶段,采用实体拉形模具,需要经过多次修模才能修正零件的回弹。可重构柔性模具能够迅速修改模具型面,主动补偿零件回弹,获得准确的零件曲面。文章从控制理论的角度阐述了可重构柔性模具型面设计技术,以模具型面为输入值,蒙皮零件形状为控制目标,设计出变形传递函数,并结合闭环形状控制算法,开发了蒙皮拉形闭环形状控制程序,并在拉形试验平台进行了实验验证,取得了满意的效果。     

自动设定加工模具最佳条件的软件

最近开发了一种模适应于新世纪应用模糊技术要求,可自动设定模具更佳加工条件的名为「自动设定加工模具最佳条件模块」软件。它由模具数据库、材料数据库、资料库和推断实施程序等构成。资料库中主要登录加工工具,模具材料数据和本公司的加工模具决窍等。     

可重构柔性模具蒙皮拉形有限元等效模型

等效模型是模拟计算精度和现实计算能力矛盾的产物。从实际生产工艺出发,在PAM-STAMP2G中构建贴近实际生产过程的可重构柔性模具蒙皮拉形有限元模型。鉴于该有限元模型模拟效率低的缺陷,从可重构柔性模面和弹性垫层描述两方面进行简化,引入5种等效模型。分析结果表明,光滑连续模面包覆垫层有限元模型,能够在保证模拟精度的前提下获得较好的模拟效果。在此基础上,提出连续模面单层实体单元包覆垫层等效模型,当弹性垫层厚度小于30mm时,它和连续模面多层实体单元包覆垫层等效模型有相同的模拟效果。     

基于知识的模座自动生成设计方法

为了高效利用实践经验、专家知识等进行汽车覆盖件模具模座的设计,在对各种典型模座结构进行分析、模块化后,将模座结构分为结构模块和功能模块。对不同的模块进行知识获取和表示,进而运用知识完成模座的整体设计。基于对不同模块的分析,在获取到不同类型的知识后,归纳总结成知识规则或知识框架,形成了一种实用高效的设计方法。并采用基于UG平台的编程方法,开发出了基于知识的模座自动生成设计模块。     

基于Pro/E软件的柜式空调下面板注射模设计

以柜式空调下面板注射模设计为例,介绍了Pro/E软件中的零件模块、模具模块、装配模块等在注射模设计过程中的使用方法和过程,对注射模设计人员有一定的帮助和借鉴作用。     

可重构柔性模具蒙皮包覆拉形仿真系统开发

针对飞机蒙皮拉伸成形工艺中的包覆成形方式,基于有限元软件PAM-STAMP 2G平台,利用其二次开发工具Stamp Tool Kit,开发蒙皮拉形工艺仿真专用系统.将复杂的前置处理过程进行封装,可方便地对带弹性挚层的可重构柔性模具蒙皮拉形包覆成形过程进行弯曲、成形、切边及回弹过程模拟.系统实现了对飞机蒙皮拉形成形质量的预测,有较强的实用性和可靠性.针对所开发的系统,研究了不同挚层厚度对抑制成形板料表面压痕的规律,发现对于可调钉柱其截面尺寸为30 mm×30 mm的柔性模具,垫层厚度大于等于25 mm时可达到很好抑制表面缺陷的目的.     

基于IEC61499标准的可重构数控系统设计方法

可重构数控系统采用模块化结构和开放式系统接口,可充分利用先进的控制技术、硬件产品等有利资源,提高系统功能的自适应性与快速响应能力.根据制造技术不断变化的发展要求,通过对IEC 61499功能模块模型进行研究,提出了一种控制逻辑可重构的数控系统设计方法,规范软件功能模块的接口信息与控制算法描述,提高系统功能的升级、集成与二次开发能力.为了验证所提出的设计方法,搭建了可重构数控系统的基本原型,并进行加工测试.     

Modelling of part shape and deformation evolution in the conventional forming of large sheet-metal components

This paper deals with algorithms implemented in production software used for the modelling of conventional three-piece die sheet-forming processes. The topics considered are the CAD interface, the initial evaluation of forming severity based on an “ideal deformation” algorithm, the development of addendum surfaces, the application of finite-element algorithms for the calculation of the binder wrap surface and the blank shape, the interactive control of material flow during die design, and die try-out simulation.     

马鞍形板件冲压成形新工艺

曲面板件在冲压成形时常常发生起皱现象。从曲面板件的几种冲压成形方法出发,讨论了各自的特点,提出了一种新型的曲面板件冲压成形技术,其为多点压板成形冲压工艺与杆系柔性成形模具。杆系柔性成形模具由可重构的杆系组成,若干个可更换的冲压头构成模具冲压型面;冲压过程中模具对板料实施压边、压板与成形,板面压板力提升了板料的抗失稳能力,保证复杂曲面板件的顺利成形。     

覆盖件模具三维CAD系统及型面处理技术的研究

通过对现有覆盖件模具三维CAD设计系统进行分析，提出了一种新的复杂型面处理方法，解决了长期困绕汽车覆盖件模具三维设计的一些关键技术问题。本文介绍了在以UG为平台的覆盖件模具三维CAD系统上型面处理模块的设计流程，阐述了该模块的算法思想和实现方法，并给出了应用实例。     

锤锻模圆形镶块模座优化设计

以30kN锤锻模的圆形镶块模座优化设计为研究对象,着重介绍通过优化圆形镶块模座结构设计可进一步扩大圆形镶块模座和镶块锻模的使用功能的有关内容。理论与实践表明,通过优化设计圆形镶块模座,不仅能有效扩大圆形镶块模座的使用功能,而且也能有效扩大圆形镶块锻模的使用功能。     

轿车发动机缸体轻量化的工艺改进

分析并选择了轿车发动机缸体材料,根据铸件特点确定采用压力铸造工艺生产铝缸体,介绍了缸体产能计算、生产设备及生产线布置。指出采用铝缸体可以减轻发动机的质量,从而达到减少燃料消耗、降低排气污染的目的。     

New forming technologies used in manufacturing large vessels

In this paper, some new forming technologies such as the forming of curved shell using reconfigurable discrete die, the precision bending of large flange with a complicated shape of the cross section, the integrated hydro-bulge forming (IHBF) method for manufacturing LPG spherical tank and the method of machining seal surface of large flange using a multifunction machine tool is introduced. The practical applications of the above-mentioned method in manufacturing different vessels are also given.     

铜合金模具材料在不锈钢中厚板冲压成形中的应用

分析了不锈钢板材冲压成形性能特点以及工件产生擦伤的原因,概述了铜合金模具材料的特性及应用范围.最后以实例方式介绍了模具镶块的结构优化设计,解决了工件表面擦伤和模具寿命急剧下降的技术瓶颈.