几何参数对曲面翻边成形的影响

对翻边成形工艺从理论角度进行了重新组合和分类,归纳总结得到9种翻边类型,基本涵盖了实际生产中经常见到的各种翻边形式,对9种翻边类零件进行建模并定义其关键的几何参数,通过对变形区的应变分析,得到影响翻边成形性能的几个主要因素。对每一种翻边类型,通过数值模拟,研究零件弯曲曲率半径R1、翻边曲率半径R2对翻边成形后变形区边缘绝对值最大切向应变εθmax的影响规律,通过实验对模拟结果进行验证。文中得到的规律可以对零件及模具的设计提供参考。     

面向产品设计的铝合金件翻边成形

以某车身铝合金内板件为研究对象,利用有限元模拟软件ABAQUS建立了翻边及回弹过程的有限元模型。通过优化上弯曲半径R1、下弯曲半径R2、翻边角度α等3个产品特征参数和润滑条件μ、模具间隙T等两个工艺参数,来减小回弹值和降低弯裂风险。结合正交试验和灰色关联的方法将多目标问题转化为单目标问题,得到较优的设计参数指导产品设计,并进行试验验证。结果表明,影响综合目标的主次顺序为:模具间隙翻边角度上弯曲半径下弯曲半径摩擦系数,得到优化后的组合参数为R1=5 mm,R2=9 mm,a=75°,μ=0.1,T=t,采用优化后的参数设计零件,得到的实际零件的回弹在公差范围内且无弯裂缺陷。     

拉深筋位置对曲面翻边成形回弹影响的研究

利用Dynaform软件在一次翻边工艺中设置拉深筋来完成曲面翻边类零件的成形,通过数值模拟与试验相结合的方式,研究拉深筋在凹模上4处不同的位置对曲面翻边类零件的成形回弹影响,得到可以控制制件壁厚减薄率回弹的最佳拉深筋位置在2和3之间,在实际生产中对提高类似零件的成形质量有一定的指导作用。     

拉延筋在板料翻边成形回弹中的应用及影响

翻边成形是板料成形工艺中的重要成形方法,曲面零件的翻边成形是翻边成形中的难点和重点。在实际生产中,曲面零件翻边成形主要存在起皱、拉裂、回弹等成形缺陷。文章以DYNAFORM软件为平台,通过调整冲压方向、冲压速度和有限元模型结构,使得弯曲和翻边工序在一套模具上同时进行,且通过增加凹模的数量、充分利用拉延筋的性质、合理布置拉延筋达到了改善成形缺陷和控制回弹的效果。     

TC4钛合金薄壁双侧曲面翻边结构热成形工艺

针对某大尺寸、 薄壁、 双侧曲面、 高翻边、 翻边弯曲半径较小的TC4钛合金异形零件的热成形工艺,研究了模具设计以及不同工艺参数组合对成形缺陷产生的影响,并对成形后的试验件进行了微观组织分析、 显微硬度和拉伸性能测试.结果表明,采用成形温度730℃、 压边力49 kN、 成形速率3 mm·min-1的组合工艺参数,可获...     

不锈钢锅铲冷冲模

<正> 不锈钢锅铲(如图1所示)形状比较复杂,其底部在较大的平面上两边向上有3mm的翻边弯曲成形,底部成形弯曲半径很大(R430),由于不锈钢材料强度高,弯曲成形的回弹大,回弹不易控制。铲的两边翻起部分高低尺寸和圆弧半径尺寸差异都较大,加上手把根部的成形,使成形冲压力和翻边、成形应力都集中于此处,使工件在成形时易     

曲面翻边类零件的成形工艺模拟与分析

曲面翻边是板料成形工艺中一种重要的成形方法,但在实际生产中,曲面翻边极易产生破裂、回弹、起皱等缺陷,严重影响产品的美观性和精确度.为了预测和控制此缺陷,对曲面翻边的3种成形工艺进行了分析,并给出了3种成形工艺中,翻边高度、直边长度和底面圆弧半径3个参数的不同数值所对应的应变图及应变曲线图.利用这些结果对3种成形工艺进行了比较,从而为零件的设计和实际生产提供参考,以避免加工的零件产生缺陷.     

板料凹弯边橡皮成形回弹分析与控制方法

橡皮成形是飞机制造业中的一种非常重要的加工方法,凹弯边成形是橡皮成形的典型形式之一。该文采用正交试验方法分析了不同因素对凹弯边回弹的影响。发现,随着模具半径的增加,回弹增加;随着倒角半径、翻边高度的增加,回弹先降低后增大;随着压力的增加,回弹先增加后降低。并选择一典型凹弯边实际零件进行回弹分析,建立了模拟模型。发现,模拟过程能够很好的预测回弹量。基于模拟和实验结果进行修模,成形后的零件回弹均达到要求。对于下陷成形,采用硬度较高的聚氨酯和较大压力,即可达到一次成形的目的。     

橡皮液压成形直弯边回弹试验与分析研究

橡皮成形是飞机制造业中的一种非常重要的加工方法,直弯边成形是橡皮成形的主要形式之一。分析了不同材料厚度和圆角半径下90°直弯边的翻边成形高度和回弹量,并采用试验进行了比较。发现随着厚度和弯曲圆角半径的增加,翻边高度增大。翻边高度理论和试验间存在偏差是由于中性层向内移动所致。回弹随着弯曲半径的增加而增加,随着厚度的增加而下降。分析值比试验值普遍要高0.5°左右。对橡皮成形过程的影响因素压力和保压时间进行了试验,发现压力和保压时间对回弹影响较小。     

汽车纵梁冲压成形数值模拟及试验验证

利用有限元模拟软件Autoform对汽车纵梁进行成形性分析,拟定落料→弯曲→切边、侧冲孔→翻边、上翻边→侧整形→切边、冲孔、侧切边、侧冲孔的工艺路线,并对回弹趋势进行预测。分析表明:当压边力增大到1500 kN时,纵梁尾部回弹减少到1.75 mm,即通过增加压边力可提高零件塑性变形的程度从而减少回弹。经过实际验证,数值模拟结果对起皱等缺陷的位置和大小预测较为准确;数值模拟可对回弹进行定性预测,利用其结果进行修正后反复模拟,可将回弹量由首次预测的13 mm缩减到最终的2 mm,再通过测量实际零件的回弹量并结合数值模拟结果进行补偿和修正,可进一步提高零件尺寸精度。     

Quantitative evaluation of die casting surface defect severity by analyzing surface height

It is necessary in factories to assess the severity of the surface defects of castings, as a slight surface defect will be taken as qualified when it brings no bad effect or it can be removed by the subsequent processing. In practical production, professional technicians visually inspect the surface defect severity according to their individual experience. Therefore, it is difficult for them to maintain the same standard and accuracy in the subjective, tedious and labor-intensive work. Recently, image processing techniques based on optical images have been applied to achieve better accuracy and high efficiency. Unfortunately, optical images cannot directly quantify surface depth, which works as a crucial factor in the practical assessment of surface defect severity. The surface roughness evaluation algorithm, which takes into account of both area and depth information of the assessed surface, was applied to directly characterize surface defect severity based on surface asperity rather than optical image. The results using standard casting pieces show that surface defect severity has no apparent dependence on surface roughness. However, the subsequent results show that the root-mean-squared-deviation (RMSD) of surface gradient of flow line defects positively correlates with the increase of defect severity. The other types of defect do not present such tendency. Thus, practical workpieces with flow line defects on the surface were used to verify the universality of this tendency. The results show that surface roughness of an unqualified workpiece is larger than that of a qualified workpiece after surface slope adjustment, but presents no obvious coincidence before the adjustment. In contrast, the RMSD of an unqualified workpiece, no matter before or after the adjustment, is larger than that of a qualified one.     

表面强化技术在模具型腔的应用

介绍了国内外模具型腔面表面强化技术的方法、特点和达到的目的 ,同时还介绍了模具型腔面的工况以及表面强化的机理和发展方向。     

轧辊表面纹路对铝板轧制润滑及表面状态的影响

通过油滴法和轧制试验,考察了轧辊表面不同粗糙度和纹路方向对铝板轧制润滑及轧制过程的影响,并对轧后铝板表面形貌进行观察。结果表明:轧辊表面粗糙度和纹路方向会影响润滑油在辊面的润湿性;辊面横向纹路有利于润滑油的铺展;采用工艺润滑时,随着压下率的增加,辊面横向纹路使轧制变形区摩擦因数降低,铝板的表面质量改善。     

金刚石砂轮磨削铁氧体的表面粗糙度与形貌分析

本文研究了树脂结合剂金刚石砂轮磨削铁氧体材料时,磨削深度、工件进给速度对磨削表面粗糙度和材料去除方式的影响规律,以此探索提高铁氧体磨削表面质量的有效途径。采用单因素法设计试验方案对铁氧体进行磨削,测量表面粗糙度数据并对其进行方差分析,对铁氧体磨削表面形貌进行观察。结果表明：随着磨削深度、工件进给速度的增加,表面粗糙度值升高,同时表面塑性痕迹减少,脆性断裂痕迹增加,且磨削深度对表面粗糙度的影响要比工件进给速度的更显著,因此,制定磨削工艺时,考虑到粗磨为了提高效率,降低表面损伤,优化得到磨削工艺为磨削深度5μm,工件进给速度10 m/min;精磨为了获得较低的表面粗糙度,采用磨削深度5μm、工件进给速度为5 m/min,可以提高磨削表面延展性。     

Assessment of techniques for characterizing the surface quality of ground silicon nitride

This study evaluates techniques used to detect and quantify the extent of surface and subsurface damage in ground silicon nitride. Specimens of two differently ground surfaces of a hot isostatically pressed (HIP) silicon nitride, commercially designated as GS-44, were subjected to six types of analyses, namely mechanical stylus profiling, atomic force microscopy, point-counting analysis of fragmentation pits, la-ser-light scattering, optical gating, and grazing incidence x-ray diffraction (GIXD). The results of these investigations are compared and discussed. The techniques providing the clearest correlations with grinding conditions were mechanical stylus roughness, fragmentation analysis, and GIXD (residual stress conditions). Those that exhibited some correlation but appear to require more work to develop a reliable evaluation method were laser scattering and optical gating. Atomic force microscopy was useful, but not as a routine investigative tool for quality control in ceramic machining. The techniques that appear to have the most near-term potential for routine use are fragmentation analysis and optical gating. Laser-based optical scattering exhibits potential for routine application, but, more development is needed for its commercialization.     

用于自由曲面模具零件的等离子束表面处理机器人轨迹生成研究

为了满足等离子束表面处理的工艺特性要求,提出了一种基于等残余高度法改进的初始轨迹迭代优化算法,介绍了等离子束表面处理机器人系统以及轨迹自动生成和工艺参数模块,再分析轨迹规划的拓扑结构和工艺参数,接着提出改进的轨迹优化算法,该方法综合考虑自由曲面曲率、轨迹间距等多种因素,相较于一般的轨迹规划算法,能在保证加工效率的基础上有效提高表面加工质量。     

The effects of operational parameters on surface characteristics of the ballised material

This paper presents an investigation into the mechanisms of the ballising process, focusing on the effects of operational parameters (overlap and initial surface roughness) on the final surface roughness of ballised components. In order to evaluate the ballising components, the two- and three-dimensional techniques of assessing surface roughness have been applied. The findings show that both results of the two- and three-dimensional measurements are consistent.     

基于MasterCAM技术昆式曲面的构建要点

从昆氏曲面的定义、线框的类型、曲面构建要点等几个方面对MasterCAMV9.1软件中的昆式曲面命令进行分析,并针对不同的线框类型详细叙述了其昆氏曲面的构建方法及要点。最后通过具体的实例作进一步地说明:只要正确判断线框的类型、切削和截断方向,以及准确算出每个方向的缀面数,然后按照选择规律,即可正确构建各种类型的昆氏曲面。     

纯钛表面Zr-N等离子合金化(英文)

为了改善纯钛的表面性能,利用等离子表面合金化技术在纯钛表面形成Zr-N改性层。对Zr-N改性层的微结构、成分及硬度进行测试,并对改性层形成及表面硬度提高的机理进行分析。利用球-盘磨损试验对表面改性纯钛的摩擦学性能进行研究。结果表明,在纯钛表面形成了均匀致密的Zr-N改性层,改性层由表面Zr-N化合物层和基体内Zr、N的扩散层构成。Zr-N表面改性层显著提高了纯钛的表面硬度,表层的最高硬度约为HK1040。Zr-N表面改性层没有减摩效果,但明显改善了纯钛的磨损性能。