复合塑性成形新技术及其应用

介绍了几种复合塑性成形新技术,包括热锻冷锻复合技术、板料冲压冷锻复合技术、以及结合铸造和锻造特点开发出来的铸造锻造技术和半固态成形技术,以及它们在工业生产中的应用情况。     

考虑空洞效应的板料超塑性成形数值模拟

本文基于弹粘塑性理论，推导出考虑空洞效应的超塑性流动本构方程，对板料超塑性拉伸进行了模拟研究，获得的应力应变曲线具备超塑性材料的流动特征，这表明新本构模型能够较好地描述超塑性流动特性；同时基于新本构模型对板料自由胀形过程进行了数值模拟，研究了各变形阶段的厚度分布，并与Backofen模型的计算结果进行了比较。     

板料成形模拟技术

综述了板料成形模拟研究的发展，当前概况和水平，有待解决的一些问题，以及发展和应用前景。     

金属塑性成形时板料与模具真实接触面积研究

从微观的角度出发，分析了金属塑性为形过程中，模具与板料表面在外力作用下，影响真实接触面积大小的因素。指出在一般的变形过程中，真实接触面积只占投影面积很小一部分。     

板料成形模拟中等值线图的生成

根据金属板料有限元分析过程本身的特点,充分利用有限元分析过程中单元、节点信息以及生成的数据信息,提出一种简单实用的基于线性插值的等值线生成算法。通过具体实例分析,证明了该算法应用于板料成形模拟后处理分析的可行性,结果令人满意。     

板料成形模拟系统的开发应用

介绍了拥有自主版权的板料成形动力显式有限元模拟系统VIFORM ,其包括基本原理和有关接触搜索、压边力处理、拉伸筋模拟和惯性效应避免等关键技术。最后通过对汽车矩形反光镜、仿车门及方盒的模拟 ,对系统进行了验证     

板料成形数值模拟软件的研究

研究了板料成形数值模拟软件的发展概况,比较了通用数值模拟软件和板料成表专用数值模拟软件的异同点,并结合作者开发和使用数值模拟软件的经验和体会,指出了开发和选用板料成表数值模拟软件的方法和原则,最后,阐述了板料成形数值模拟软件的发展方向。     

板料成形中的有限元数值模拟技术

综述了板料成形中有限元数值模拟技术的发展及我国目前板料成形数值模拟技术的研究和应用水平,论述了美、日等发达国家在汽车覆盖件模拟方法取得的进展,指出了今后的研究方向。     

限制自由度单元及其在板料成形过程数值模拟中的应用

根据板料成形过程的特点，提出一种用于板料成形分析的新单元模型－三维限制自由度单元模型，这种单元既没有膜单元不能考虑横向剪应力的遗憾，也不受壳单元对于局部大的限制毛坯后机加工同时克服了体单元解决板结构问题时刚度矩阵奇异的缺点。     

阻尼在金属塑性加工中的应用

综述了金属塑性成形中的阻尼，将阻尼成形分为背压阻尼成形和结构阻尼成形。阐述了各自的原理和应用。     

应用韧性断裂准则预测板料的成形极限图

将Oyan韧性断裂准则引入数值模拟预测板料的成形极限图(FLD).讨论了各向异性系数对不同应变状态下准则中各项的影响,通过测定单向拉伸和平面应变拉伸的断裂应变确定了准则中的材料常数.模拟凸模胀形实验得到每一时间步应力、应变值,代入韧性断裂准则预测板料的成形极限.应用Oyan韧性断裂准则预测了铝合金A5182-O和SPCC的成形极限图.模拟结果表明,用韧性断裂准则和数值模拟相结合能成功预测板料的成形极限图.     

板料激光成形技术

介绍了一种利用激光作为热源使金属板料在无模具下发生热塑性变形的新的成形方法。综述了在激光加工条件下板料的成形机理,有关研究结果,可能的应用及国内外发展现状。     

Drawbeads in sheet metal forming

Drawbeads are used to control the flow of sheet metal into the die cavity during stretch-draw forming of large panels. They prevent wrinkling in formed panels, reduce the blankholder force, and minimize the blank size needed to make a part. Drawbead restraining forces (pulling forces) and failure locations in the formed sheets are usually evaluated by using drawbead simulation tooling. In this article, a drawbead simulation apparatus is used to assess the influence of variation in material, bead penetration, and fric-tion conditions on the drawbead restraining force. Results from the test can be used as input for sheet metal forming simulation programs.     

板料成形技术中拉深筋的研究进展

本文在阐述拉深筋作用机理的基础上 ,对板料成形技术中拉深筋阻力模型的理论研究、拉深筋数值计算方法以及实验研究的发展状况进行了综述与分析 ,并指出了研究中仍存在的问题和该领域的发展趋势。     

Comparison of different analysis models to measure plastic strains on sheet metal forming parts by digital image processing

The principal strains of sheet metals and their limitations while forming can be obtained by using a strain measurement system. A strain measurement may employ one of two different approaches: namely the total least square optimization method or the multiple regression analysis (MRA) method. With both methods plastic strains of deformed parts are calculated based on the non-deformed reference configuration designated by a circle and the deformed configuration, which is a curve-fitting ellipse. In the MRA method, the mathematical formula is simpler reducing the required computations than that of the total least square optimization method. While the formula has a greater margin of error, this margin proves less than significant in the practical application of the method’s results.Information from the results of a strain measurement system can be used to determine the sheet metal’s formability and strain path allowing engineers to determine at which point, the sheet metal will crack. They can then change the thickness and the material of the sheet metal, or modify its shape accordingly to maximize the metal’s efficiency. Strain measurement systems possess practical advantages in their actual application; they improve the quality of sheet metal being produced by minimizing defects in sheet metal during production. One industrial case study of fine stamping electronic part is discussed to demonstrate the proposed methodology.     

基于信息管理的应用型塑性成形CAI系统

研究一种基于信息管理的应用型CAI系统，它适用于塑性成形以及与之特点相近的工程学科。用户可以根据需要自行生成、组织和管理CAI教学内容并形成具有生产实用功能的CAI运行体系，有利于教与学创造性的发挥并适应知识更新发展的需求。     

薄板件多点成形与模具成形时起皱现象的对比分析

起皱是传统冲压成形和多点成形时共有的现象,尤其在无压边成形方式下很容易发生。文章采用有限元数值模拟手段,针对两种多点成形工艺和整体模具成形过程中产生的起皱现象进行了探讨,分析了无压边成形过程中不同的成形工艺对球形件起皱的影响。文章用显式动力学算法进行了数值模拟,结果表明,采用多点模具成形工艺成形1mm厚度的板料时,曲率半径为200mm的成形件起皱明显;但在相同条件下,用多点压机成形工艺的成形件结果良好,甚至成形厚度为0.5mm,曲率半径为150mm的球形件也没有起皱;而在这两种条件下,整体模具成形都有微小的起皱发生。也就是说,多点压机成形方式比多点模具成形方式以及整体模具成形方式效果更好,缺陷少,能够得到更大的变形量。     

板料单点渐进成形数值模拟研究

板料单点渐进成形过程变形复杂、影响因素多,工艺参数选择是提高成形质量和成形效率的关键。对单点渐进成形过程进行数值模拟,分析了成形件的应力分布和厚度变化以及成形路径、进给量等工艺参数对成形过程的影响。结果表明:成形件最大应力和最大厚度减薄发生在底面附近;采用螺旋进给方式可有效提高成形质量和成形效率。实验结果显示,实验结果与数值模拟结果基本吻合。     

金属薄板微成形技术的研究进展

文章阐述了金属薄板微成形的基本概念和金属微成形中的尺寸效应,综述了微拉深、增量成形、微弯曲和冲裁等薄板微成形技术的研究现状,并简单介绍了作者的研究成果,展望了薄板微成形技术的发展方向和趋势。