基于FDM的3D打印PLA层间黏结机制及质量分析

介绍了熔融沉积快速成形(FDM)技术的原理和工艺特点.根据杨氏方程,结合成形工艺过程,分析了熔融沉积快速成形的层间黏结机制.为实现FDM的普通原型向功能原型转变,以Creatbot 3D打印机为成形设备,选用直径为3.0mm的PLA丝材为成形耗材,研究了成形工艺参数对工件层间黏结质量的影响.层间黏结强力随喷头移动速率和层厚的增大而增大.在保证足够强力的前提下,综合考虑工件成形效率和表面质量,合理设置了成形工艺参数.     

总线式智能按钮开关设计

在自动控制系统中,大范围安装传统按钮开关会使用大量导线,造成资源浪费。为解决此问题,设计了一种有别于传统机械式按钮开关的智能按钮开关。该智能按钮开关可通过公共总线联机使用,输出字符信息来表示开关状态,并可通过微型LCD显示汉字或其他字符,以标示按钮功能。显示的内容可通过总线通信修改。智能按钮开关通过一种特殊的、带双向中继功能的RS-422总线,实现了较多数量、较远距离的联机工作。通过设计带有双向抢占发送和缓存发送机制的总线硬件和协议,使挂载在总线上的所有智能按钮开关不会因同时发送数据而发生冲突、造成数据丢失,实现了智能按钮开关组的实时性和可靠性。该设计使按钮开关这种基本元件成为分布式控制系统的一种终端,符合现代可编程分布式控制系统的设计理念。     

某档位齿轮坯精锻成形模具结构参数的数值模拟分析及优化

针对某档位齿轮坯在闭式精锻成形过程中径向筋部出现的充填不饱满和折叠的缺陷,为了优化金属的流动性,改善筋部的填充情况,获得性能优良的合格锻件,运用正交实验和有限元结合的方法,分析了模具筋部拔模斜度α、圆角半径R对成形过程的影响,得出了极限模具结构参数图。分析了不同区域模具结构参数对成形质量的影响,确定在区域D中的参数条件下,锻件无明显的充不满和折叠缺陷,并优选拔模斜度为1.3°、圆角半径为3 mm进行了实际生产验证。研究结果表明:锻件质量良好,筋部端面平整,底部无折叠缺陷,实际锻件与数值模拟结果相吻合。     

履带式翻粮机的结构设计

针对目前我国多数翻粮机需要人工扶把、不能实现全自动翻粮的问题,基于Solidworks三维建模软件设计了一种自动翻粮机.对翻粮机传动机构、行走机构、翻粮机构等部分进行优化设计,实现了翻粮机的自动行走、转弯及上下翻倒粮食动作,且其动作平稳,翻粮均匀、高效.     

BR1500HS板料热冲压成形工艺参数影响分析与试验研究

利用有限元数值模拟软件Dynaform分析了热冲压成形工艺中冲压速度、压边力、模具初始温度、摩擦因子等因素对BR1500HS板料加强件回弹、起皱、破裂等成形质量的影响规律。选取冲压速度50 mm/s、压边力25 kN、摩擦因子0.4进行了生产试验。试制产品成形良好,各部位的回弹量均在2 mm内;强度在1380～1620 MPa,硬度在410～490 HV,满足零件要求。     

某输送机刮板模锻成形工艺数值模拟研究

以某输送机刮板为研究对象,建立有限元模型,分析该锻件成形过程中的零件温度场、模具温度场以及成形载荷等因素的影响,并应用Archard磨损模型分析了模具复杂多因素耦合情况下的磨损情况,预测了单次磨损的深度分布,并得出单次磨损最大深度0.00510mm,为优化模具设计、提高模具寿命提供了理论依据。     

基于AT89C52单片机的3D彩色打印配色装置设计

主要介绍基于AT89C52单片机的彩色3D打印机配色模块及相关控制装置的设计过程.以12864液晶显示器作为人机交互设备,用矩阵键盘进行颜色代码输入,以专用驱动芯片A4988作为步进电机的驱动,设计蜗杆式减速送丝机构,保证了步进电机的转矩以及定量进给的控制精度.研究表明:从键盘输入颜色代码,经51单片机运算,通过控制I/O端口的脉冲输出频率来控制步进电机的转速,从而控制不同颜色耗材的挤入量,实现了仅使用三原色耗材制造多颜色打印件的目的.该系统可以外挂于传统3D打印机上,适用于单色打印机的多色化改造,对全彩熔融3D打印机的研发有重要意义.     

某结合齿冷精锻成形的数值模拟

针对某结合齿传统加工中充不满、刮料等缺陷以及耗能大、效率低等问题,提出了一套整体闭式冷精锻成形工艺方案。利用有限元数值模拟软件Deform-3D深入分析了该工艺方案的环坯内径尺寸、摩擦系数以及压机速度对最大成形载荷及成形质量的影响规律。优选的环坯内径为52 mm,摩擦系数为0.08,压机速度为10 mm/s。此工艺下,成形载荷较小,且无折叠、刮料、充不满等缺陷,成形质量较好。     

某齿轮坯精锻模具的优化与数值模拟分析

运用有限元和分流原理对某齿轮坯的预锻和终锻的模具进行了优化。主要优化了上模的凸环和下模的凸台,并对结果进行了对比分析。结果表明,优化后改变了金属原来的填充顺序,降低了成形载荷,有效提高了模具寿命;预成形和终成形模具匹配较好,锻件没有明显折叠和充不满等缺陷。最后,用优化的预锻上模和下模进行了生产试制,锻件成形质量良好。