一种宽度规格的纸卷下料工艺模型分析

针对纸成卷下料问题，适用线性规划和整数规划的理论，通过对纸成卷下料进行分析建立了一工度规格纸卷下料的整数规划模型，为纸卷的优化下料提供了科学依据。     

合理下料问题的整数规划模型

本文给出了合理下料问题的两种一般表述形式；提出了线材合理下料问题的三个整数规划模型，这些模型是严谨的，没有漏洞和缺陷，并且很容易在此基础上修改或添加一些其他约束条件，便于在实际工程中进行应用。     

新型低应力下料工艺实验研究与数值模拟

目的 针对金属棒料精密下料过程中坯料断面质量差的问题,提出一种新型低应力下料致裂方法。方法 利用有限元数值模拟构建低应力致裂可控旋弯下料三维有限元模型,模拟下料过程,分析缺口张角参数对下料效率的影响,并根据数值模拟结果进行相应的下料试验。结果 当缺口张角为对称45^o时,缺口根部应力集中效应最为显著,坯料断面质量较好,同时下料效率较高。结论 使用新型低应力下料致裂方法能够在提高下料效率的同时保证较好的坯料断面质量,且数值模拟结果与实验结果有较高的一致性。     

建立计算机辅助焊接生产管理系统提高钢板下料的材料利用率

钢板下料材料利用率的高低是影响钢结构件制造厂的经济效益的主要因素之一。本文分析了钢下料的特点和企业的生产现状，从生产要素的几方面提出了相应措施，指出提高钢板材料利用率的根本措施是建立高效实用的计算机辅助焊接生产管理系统。     

建筑材料最优化套裁下料方法

在建筑施工中,我们经常遇到原材料的套裁下料问题,套裁的优劣直接影响到生产成本的高低。本文将运用线性规划理论和组合原理,结合施工中常用的钢筋、管材、型材等原材料下料进行优化,以外装饰工程中的幕墙、门窗型材的套裁下料为例,建立最优化套裁下料的数学模型,采用逐级优化的设计思想,深入地研究下料问题。通过采用此模型,将有效地提升材料利用率,减少资源浪费,提高工程项目的经济效益。     

膜结构的实用裁剪下料研究

裁剪下料昌膜结构设计的关键问题之一。本文提出了一种简便、实用的裁剪设计方法。由于裁剪下料是在找形后出现的空间曲面上进行的顺找形前进行有限均单元划分时预先考虑到将来裁剪缝的布置,使找形后两条裁剪缝之间的空间折板面是可展的。这样,空间曲面的展开便演化为一个纯几何的问题,大大简化了计算。曲面展开后考虑预张力和徐变的影响而形成最终的下料图。大量的工程实例证明了此方法的有效性和广泛适用性。     

集成启发式规则的混合整数规划调度模型

针对生产调度优化问题,提出了一种集成启发式规则的混合整数规划调度模型。在分析启发式规则逻辑关系的基础上,用布尔逻辑变量表达启发式规则建立了启发式规则的基本逻辑表达式及其等价代数表达式,基于基本表达式给出了启发式规则的数学表达。将启发式规则的代数表达式与混合整数规划相结合,实现了启发式规则的集成。集成启发式规则的混合整数规划调度模型在结合启发式规则的基础上进行数学优化,克服了混合整数规划难以直接利用经验规则和基于规则的调度优化性难以保证的不足。最后以某炼油过程生产调度为例说明了模型的有效性。     

组合秤下料机构自适应控制

目的研究组合秤下料机构参数缓慢时变导致的下料量偏差大的自适应控制方法。方法采用模型参考自适应控制对下料速度的偏差进行补偿,给出模型参考自适应控制器的设计方法,并采用Matlab软件进行仿真。结果当模拟下料机构在1 s之后发生机构参数变化时,在2 s内无自适应控制系统下料量与参考模型下料量的偏差随时间增加而比例增大,在2 s时相对误差达41.38%;采用自适应控制系统,其下料量偏差稳定,在2 s时相对误差为3.36%。结论组合秤下料机构采用自适应控制系统,能够有效减少由于参数缓慢时变引起的下料量偏差。     

非线性混合整数规划问题的改进差分进化算法

针对非线性混合整数规划问题,本文采用非固定多段映射罚函数法处理约束条件、用混合整数编码技术处理连续变量和整数变量,并在基本差分进化算法中加入一种新型的凸组合变异算子和一种指数递增交叉算子,由此构造出了一种求解非线性混合整数规划问题的改进差分进化算法。实验表明,所提出的算法全局收敛速度快,精度高,鲁棒性强。     

对公务员招聘问题的思考

本文利用层次分析法和0-1型整数规划建立了一个公务员招聘的数学模型,并结合实际提出了通用可行的算法。首先利用层次分析法确定了招聘人员面试成绩对用人部门的权重,再把笔试成绩转化为相应的权重,然后将笔试成绩和面试成绩对用人部门的权重结合起来,建立了权重计算模型。再把应聘人员的志愿转化为用人单位对应聘人员的权重,建立了双向选择的权重计算模型。然后确定最优方案模型,被选人员对用人单位的权重之和最大时的人员选取即为所求,从而建立了应聘人员最优选取的0-1整数规划模型,制定出最优的分配方案,并对一般情况即N个应聘人员M个用人单位时,对模型做了推广。最后利用Matlab和Lingo编程对上述模型和算法进行了实践求解。针对实际本文还充分考虑了多种情况下各种因素对人员招聘的影响,较完满地解决了公务员招聘问题,并检验了模型的合理性,文章分析了模型的优缺点和改进方向,同时提出了一些实用性建议。     

混凝土搅拌车罐体成形技术研究及应用

目的针对混凝土搅拌车罐体在卷锥成形时坯料下料不精确、出料率低、成形精度差等问题,对混凝土搅拌车罐体成形技术进行优化。方法通过对罐体螺旋线的参数化和优化设计,进而优化坯料,并通过数控精确下料,从而改善罐体成形的精度。结果优化罐体结构和精确下料可以提高罐体成形精度,提高出料率,出料率达到98%以上。结论罐体结构优化和坯料优化对罐体卷锥成形精度影响较大。     

拉杆锻件的辊锻制坯工艺研究与开发

研究了拉杆锻件的辊锻制坯技术,采用2道次体积分配辊锻模具和一次头部压形模具,得到拉杆锻件的坯料形状与尺寸。成功地解决了辊锻道次的确定和型槽系的选择,模具设计等问题。据此成果,完成了拉杆锻件的生产线。     

Modified fine blanking of cam-shaped profile using a double-action hydraulic press

Blanking is a single stroke sheet metal cutting process that produces blanks with closed contour profiles. Fine blanking is a more precise version of this process that produces near-net products that require minimal post-forming finish machining operations. The process of fine blanking generally requires a triple action press. In the present work, fine blanking of a non-rotational symmetric profile using a double-action press while using rubber to apply counterforce has been investigated for four commonly used sheet metals viz. commercially pure aluminum, α-brass, extra deep drawing (EDD) steel and 304 grade stainless steel (SS304). Edge quality and product flatness while using rubber to apply counterforce were found to be meeting fine blanking quality standards. Percentage smooth shear and burr were found to be independent of material properties. Die roll, dishing and tearing behavior were found to be dependent on material properties. The effect of counterforce on the product quality was investigated by conducting experiments without counterforce. An empirical relation that relates the dishing tendency of a material (in the absence of counterforce) to its mechanical properties was developed.     

基于滑移线场的闭挤式精冲主冲力计算及实验验证

目的研究基于滑移线场的闭挤式精冲主冲力计算,为后续的仿真模拟提供理论基础。方法根据闭挤式精冲的成形特点,建立闭挤式精冲坯料变形区的力学模型,通过处理刚塑性体平面应变问题的方法,利用滑移线理论建立闭挤式精冲的滑移线场,通过该滑移线场的建立计算冲裁过程中的主冲裁力。结果滑移线法计算出的结果,并通过精冲实验进行了验证,实验得到冲裁力的大小与滑移线法所计算出的冲裁力相差0.8%,经过分析,认为误差的存在主要由摩擦力的忽略及材料被视为刚塑性材料所致。结论滑移线法计算冲裁力是比较适用的,为闭挤式精冲的工艺参数提供了较为精确的计算方法。     

304不锈钢板冷冲及其冲裁质量研究

为提高冲裁件质量,降低废品率,研究不锈钢板冷冲过程及冲裁间隙对冲裁件质量的影响规律.本文采用板料冲孔试验:以2 mm厚的同一规格304不锈钢板为试验材料,以凸模直径为冲孔公称尺寸,通过更换不同直径的凹模改变冲裁间隙,完成在不同冲裁间隙下的冲裁试验.试验采集了冲裁力随冲裁行程的变化曲线,分析了冲孔件断面形貌,测量了断面光亮带的孔径和高度、毛刺高度以及断裂带的孔径,并拟合各参数与冲裁间隙之间的关系曲线,研究不锈钢板冷冲过程中冲裁力的变化及冲裁间隙对尺寸精度、断面质量的影响.试验结果表明:不同冲裁间隙下冲裁力-冲裁行程曲线变化趋势基本一致,与冲裁3个变形阶段互相对应,冲裁力达到最大值时光亮带结束;冲裁间隙对冲孔件质量影响显著,冲裁间隙较小时,断裂带形貌呈韧窝状,而较大时断裂带形貌呈台阶状.研究表明:在试验给定大冲裁间隙条件下,当冲裁间隙为15%t左右时,冲孔件尺寸精度最高且断面质量最好,即冲孔件质量最好.     

高强钢板材冲裁力实验研究

目的解决不同高强钢板材在冲裁时所需冲裁力不同的计算问题。方法搭建了高强钢板材冲孔实验平台,结合车身上广泛应用的DP、QP钢系列以及MS系列超高强钢板,设计了相应的冲孔试样,通过冲孔实验,获得了不同超高强钢板材所需的冲裁力,并结合超高强钢板的冲裁力经验计算公式,得到适用于计算不同高强钢材料冲裁力的经验系数,最后将经验公式进行修正,获得了适用于不同高强钢板材冲裁力与抗拉强度的修正关系式。结果选用DP980及1700MS高强钢进行冲孔实验可知,两者实验冲裁力与通过修正公式计算所得冲裁力误差分别为2%和2.2%。结论验证了所得修正关系式的可行性,可为高强钢零件冲切压力机吨位的选取和模具结构设计提供参考。     

An investigation on the damage of AISI-1045 and AISI-1025 steels in fine-blanking with negative clearance

The technical process of fine-blanking with negative clearance is introduced in this paper. Under the guidance of the Cockcroft and Latham fracture criteria, possible damage and fracture in the blanking process are simulated with FEM code DEFORM-2D. The quality differences between the conventional blanking and negative clearance blanking are discovered by computer simulation of AISI-1045 steel, as well as the effects caused by the material plasticity on blanking quality. The punch and die radii influence the blanking damage, and the appropriate values of the punch and die radii are determined. In addition, the following conclusions are obtained: the quality of negative clearance blanking is better than that of conventional blanking; and the better material plasticity, the better blanking quality. Final results of the FEM simulation agree with experimental data, which will provide reference for the engineering practice.     

厚板冲裁工艺的模拟仿真及其参数优化

目的研究冲裁间隙、凸模刃口圆角和斜刃角度等因素对厚板冲裁断面质量及冲裁力的影响规律,优化冲裁工艺参数组合。方法通过数值模拟和正交试验设计相结合的方法,以冲裁过程中相对光亮带长度和最大冲裁力作为评价指标,对板厚t=10 mm的60Si2Mn厚板进行冲裁过程的模拟仿真,最后进行工艺试验。结果选取了合理的工艺参数组合:冲裁间隙为10%t,圆角半径为0.1 mm,斜刃角度为6°,利用此工艺参数组合模拟得到了较好的断面质量及较小的冲裁力,工艺试验也验证了此工艺参数的合理性。结论通过模拟得到的工艺参数是合理的,对实际生产有重要的指导作用。