带下陷的直凸弯边零件回弹补偿及试验验证

为提高飞机钣金零件的成形质量,对带下陷的直凸弯边零件在橡皮囊成形过程中的回弹问题进行研究。对新淬火状态下的2024-W铝合金材料进行单向拉伸试验,获得材料的力学性能参数,为回弹补偿和有限元模拟提供条件;采用CATIA二次开发系统,对带下陷的直凸弯边钣金件的圆角部分和弯边部分两个位置进行回弹补偿,生成准确的回弹补偿模具;采用Pam-stamp 2G有限元模拟软件,对新设计的补偿模具进行有限元数值模拟并进行试验验证,验证了经回弹补偿模块设计带下陷的直凸弯边补偿模具的可行性。结果表明:在成形压力为50 MPa时,零件回弹前后的角度误差为1°,满足尺寸设计要求,验证了有限元模拟的可信度以及回弹补偿系统的准确性。     

机械加工工艺对零件加工精度的影响及控制探析

介绍了机械加工工艺对零件加工精度的影响因素,提出了调整结合参数、数控技术、温度的控制对策;对此,还需加强施工工艺的进一步完善与创新,从而切实提高零件加工的精度。     

纤维增强复合材料结构局部形状与环境腐蚀速率的关系研究

纤维增强复合材料(FRP)结构在外部环境作用下,不同位置的腐蚀速率并不一致,与该位置处FRP形状和环境作用有关。由于FRP结构形状多变的特点,常在梁柱交界处、FRP型材棱角处存在内凹角和外凸角,这些位置结构的腐蚀往往最为严重。本文对环境作用下FRP结构棱角处腐蚀速率的差异进行了理论分析和数值模拟。利用菲克定律下的扩散规律和有限元软件,计算了构件棱角不同角度与扩散速率的关系。定义并计算了棱角处于不同角度时的局部影响系数,结果表明,内部凹角对结构的腐蚀呈减弱影响,外部凸角对腐蚀呈放大效应。利用粒子抛射沉积与环境沉积的相似性,采用蒙特卡罗方法建立了不同粒子数目的粒子抛射沉积模型。定义并计算了角部的环境富集系数,分析发现凹角处会对环境产生汇集作用,凸角对环境分布影响相对较小。综合考虑了棱角对扩散速率的影响和环境富集的影响,定义并计算了结构形状影响系数,结果表明,结构物表面凸出和凹陷处更易受到环境腐蚀,结构耐久性设计时应考虑在棱角进行特殊防护设计。通过计算的结构形状影响系数可以为耐久性定量设计提供计算支持。     

高强度圆筒件拉深工艺研究

随着对汽车车身安全及使用工况的要求不断提高,高强度钢在车身的应用比例也越来越高,且随着冲压仿真分析方法的不断提高,使深冲压零件采用高强钢替代普通强度等级钢材成为可能,从而大幅提升了零件的强度等级。本文以某汽车车型圆筒形零件为研究对象,基于AutoForm R7金属板料成形性分析软件,对S420MC高强度钢的拉深性能进行研究。     

一种基于CST技术的机翼参数化描述方法

为了确保翼型性能，需要采用恰当的翼型参数化方法生成所需要的翼型几何体。利用CST方法生成具有代表性的Clark-Y二维机翼，同时对CST方法生成三维几何体进行了详细研究。在原有的CST方法基础上对生成三维机翼的方法进行改进，用来解决机翼外形不连续变化的情况，生成可控分段变化三维机翼外形，控制效果良好。     

刀尖圆弧半径补偿对球面零件车削加工影响的分析

采用刀尖圆弧半径为0.4 mm的刀片,以0、0.4 mm、0.8 mm、1.2 mm为刀尖圆弧半径补偿值,得到球面曲率半径不同的四个试件,基于三丰C-3200测量仪对球面轮廓度进行测量,分析刀尖圆弧半径补偿对球面零件车削加工的影响。分析结果表明,在进行凸球面零件加工时,HNC-818A数控系统中的刀尖圆弧半径补偿功能有效,球面的曲率半径与刀尖圆弧半径补偿值的单调性一致。当刀尖圆弧半径补偿值线性变化时,球面的曲率半径呈非线性变化。当设定刀尖圆弧半径为真实值时,球面轮廓最为理想。在球面零件加工实践中,使用刀尖圆弧半径补偿功能,精加工采用可转位机夹车刀,通过试切法合理修改刀尖圆弧半径补偿值,可以提高球面零件的车削加工质量。     

支撑材料形状对切削毛刺形成的影响

基于有限元分析软件DEFORM-2D,建立了支撑材料形状对金属切削毛刺形成影响研究的有限元分析模型,研究了三角形、矩形和弧形支撑材料对毛刺形成的抑制机理。研究结果表明,对于三角形支撑材料,当顶角在30°-60°变化时,毛刺尺寸随着顶角的增大而增大。相对于矩形支撑材料和三角形支撑材料,弧形支撑材料对毛刺形成的抑制作用最为明显。     

本体驱动的跨CAD平台开放式零件资源库构建

为满足网络化制造环境下制造企业在知识层面上对零部件资源共享与重用需求,有必要构建基于本体的开放式零件资源库管理系统。首先在PLIB本体扩展元模型的基础上建立基于网络本体语言(OWL)描述的零件资源共享本体元模型并对其进行形式化描述,并依此给出了构建开放式零件资源库本体方法及过程。且为满足不同CAD用户间零件三维模型数据交换需求,围绕网络化制造及多异构CAD平台,设计了跨CAD平台的系统总体框架;最后给出了一种开放式零件资源库系统开发实例—3D Cloud,验证了该本体驱动的跨CAD平台开放式零件资源库构建方法的可行性。