应用开放式CNC进行金属板材数控渐进成形加工的研究

金属板材数控渐进成形工艺是目前国际上一种新兴的板材成形工艺。本文将原有使用固定支撑模型的反向加工方式进行改进,应用开放式CNC技术,使用了一种通过上下2系统5轴控制成形方式,构建了改进型的数控渐进成形系统,并通过灵活应用工件测量功能,修改数控程序,调节成形工具的成形轨迹,提高成形零件的加工精度。     

雷达波导件塑性成形工艺分析及有限元数值模拟

以雷达上的波导件为研究对象,针对传统加工工艺的缺点以及工件形状特点,提出挤压成形工艺方案。利用有限元分析软件DEFORM对该工件的关键成形工序—反挤压过程进行刚塑性有限元数值模拟研究。通过数值模拟,观察到在不同压下测量时毛坯的等效应力、等效应变云图及挤压力与行程图,得到其金属流动规律,为合理设计模具和验证工艺提供依据。     

双辉等离子渗金属中的光电高温计测温研究

分析比较了几种应用在双辉等离子渗金属中的测温手段存在的问题，指出了准确控制工件温度的重要性。为准确测量出工件温度，借助自制的一套热电偶测温实验装置，对光电高温计测温进行了比对实验，探讨了工件温度、保温时间等工艺参数对光电高温计测温精度的影响。实验结果表明：在双辉等离子渗金属过程中，光电高温计测温过程分动态和稳态两个阶段；对不同的工件温度，应用不同的ε值来测量。     

电解加工工件成形过程仿真与预测系统研究

为提高电解加工自动化程度、更好地研究工件成形过程,在全面研究电解加工成形规律的基础上,结合UG软件平台开发了电解加工计算机辅助工件成形过程仿真与预测的软件系统.介绍系统的基本结构和组成,对加工间隙内实际电场分布进行分析,进而模拟出工件型面的形成过程.通过对某发动机叶片的工艺试验,验证了系统仿真预测的结果,试验结果表明开发的系统具有较高求解精度,对提高电解加工精度、实现电解加工自动化具有重要意义.     

主动测量磨削过程中加工尺寸精度的试验研究

本文对主动测量外圆切入磨削过程中的加工尺寸精度进行了试验研究。考察了工件初始尺寸输入误差、工艺系统固有误差、切入进给速度对加工尺寸精度的影响。研究结果认为:在外圆切入磨削过程中,主动测量控制方式能很好地消除工艺系统的热变形、砂轮磨损、修整补偿误差等因素的影响,使工件初始尺寸输入误差和工艺系统的有关系统性误差不成为影响加工误差的主要因素;切入进给速度对加工尺寸精度有一定的影响。     

三角皮带轮单辊轮辊轧成形机理的研究

研究实心钢制三角皮带轮的辊轧成形工艺,进行了单轧辊连续进给的辊轧成形实验,并运用DEFORM软件对辊轧成形过程进行数值模拟。研究表明,成形过程中工件的内径将会增大,其原因是变形区的金属产生了切向流动所致;在稳定变形时,切向流动小,对工件内径影响小,而随着变形过程,金属的径向和轴向流动阻力加大,切向流动增强,导致工件内径产生显著变化,甚至造成工件失稳;因此,解决金属的切向流动时皮带轮辊轧成形工艺的关键。     

螺杆钻具接头热镦挤成形技术研究

概述了塑性成形的基本原理,分析了螺杆钻具接头在热镦挤成形过程中载荷随工件变形量的变化、工件表面应力以及工件在成形过程中的金属流动情况,确定了螺杆钻具接头热镦挤成形所需要的镦挤压力和成形温度,设计了热镦挤成形试验装置的基本结构,并通过试验验证了这种螺杆钻具接头加工方法的可行性。     

基于Dynaform的微型轴承浪形保持架冲压成形工序仿真分析

针对微型轴承浪形保持架成形的不确定性,工件的内径检测困难,成形件的质量不易控制的问题,采用板料成形数值仿真软件Dynaform对浪形保持架的成形过程进行模拟仿真和优化,分析工艺参数和模具结构参数对成形件质量的影响,为浪形保持架加工工艺和质量控制提供一种新的方法。     

基于中间测量站的Siemens840Dsl系统加工尺寸精确控制的研究

机床的加工尺寸是现代制造系统的关键性技术之一,将机床加工过程中的加工尺寸与加工工艺预测结合起来,在主动测量的基础上对机床进行反馈补偿控制。利用中间测量站测得被加工工件尺寸数据,和预先设定的工件尺寸进行比较后将差值反馈到Siemens NC系统,Siemens840Dsl系统通过自定义NC变量来实现根据反馈结果对机床进给做出相应的调整的控制,进行相应的尺寸补偿,进而实现的工件加工尺寸的精确控制。     

调频调幅轴向花键挤压试验研究

花键类零件在动力传动机构中应用广泛,承载能力大,导向性好,定心精度高。常用加工方式主要是切削加工工艺和挤压、滚压的无切削加工工艺,受工艺方法的限制,在薄壁零件外花键加工中,极易造成工件变形,无法满足加工精度要求,特别是在航空难加工材料薄壁细长轴内外花键成形中,由于高温合金材料加工工艺性差,切削力大,是加工的一个难点。调频调幅轴向振动挤压成形加工工艺在加工过程中,模具挤压时附加振动,可有效降低挤压变形抗力,改善加工精度。研究振动挤压过程中的工艺参数,与传统工艺进行对比,同时得到各个工艺参数对加工工艺的定性关系,为优化振动挤压工艺参数和机床调整提供理论依据。进行了调频调幅轴向挤压主要工艺参数的测量试验,得到了调频调幅振动挤压的工艺参数并进行了分析研究,对薄壁细长轴外花键振动挤压成形工艺设计有重要的指导意义。     

雷达波导件塑性成形工艺分析及有限元数值模拟

本文以雷达上的波导件为研究对象，针对传统加工工艺的缺点以及工件的形状特点，提出挤压成形工艺方案。利用有限元分析软件DEFORM对该工件的关键成形工序——反挤压过程进行刚塑性有限元数值模拟研究。通过数值模拟，观察在不同压下量时毛坯的等效应力、等效应变云图及挤压力与行程图，得到金属流动规律，为合理设计模具和难工艺提供依据。     

利用磨削热对工件表面热处理的研究

本文研究讨论能否利用磨削热对非淬硬钢进行表面热处理,即同时实现磨削加工与表面淬火两个工艺,既提高生产效率,又降低生产成本。选取齿条成形加工作为研究对象,综合考虑材料的热物性参数、对流换热、相变潜热等因素,通过数值仿真方式,计算加工过程中工件温度场分布情况。根据金属相变理论,推断出工件淬硬层深度。设计齿条成形磨削实验,对加工后的工件表面淬硬层深度进行测量,与计算结果具有较好的一致性,证明温度场仿真模型与淬硬层推断方法的正确性,同时验证了利用磨削热对工件表面进行热处理的可行性。     

直接能量沉积成形技术质量控制的研究现状

金属增材制造过程中,直接能量沉积成形(DED)技术面临着成形质量较差的问题。在生产加工的各个阶段,基体、粉(或丝)材的温度状态及变化规律都直接影响着成形件的加工质量,探究工艺参数与温度因素之间的规律及影响机理具有重要的作用和意义。在技术应用过程中,不同的加工工艺类型直接决定了工件的加工质量,而能量输入、温度控制、扫描路径、成形形状等工艺参数对成形质量也具有十分重要的影响。因此,开展工艺参数研究、探究成形过程机理,加深对增材制造微观层面的理解,将成为重要的研究内容和发展方向。     

测头自动检测系统在激光冲击成形中的应用

激光冲击成形是一个受多因素影响的过程,在开环控制条件下,工艺条件改变时,成形系统不能做出适当的调整,因而无法获得期望的成形效果。为了解决这个问题,通过不断地调整加工工艺,最终获得了几何性能(尺寸精度、表面粗糙度)和力学性能达到设计要求的三维实体工件,从激光冲击成形使用自动检测系统的必要性出发,介绍了自动检测系统的组成,触发式测头自动检测系统的工作原理,及其在激光冲击成形中的工作过程。     

面向机器人成形加工可视化系统的三维形貌检测技术

将傅立叶变换轮廓法用于机器人等离子熔射成形过程中零件的三维形貌检测，目的是在满足一定精度要求的前提下，对机器人成形加工过程中被加工体进行现场检测和实时控制，并对成形过程工艺参数进行反馈修正，提高成形精度。详细论述了该方法的测量原理，零件形状与所对应的相位之间的关系，建立了三维形状测量的系统构架，最后给出了测量结果并提出了误差来源和改进措施。     

线值测量积极检验装置的现状和发展趋势

科技革命的现状,在工件的制造、检验和使用的各个阶段与测量技术的高速度发展有着密切地联系。对于改变尺寸的大小和方向所获得的测量信息可由工艺过程来进行补偿。并保证达到质量的要求水平。在工艺过程中使用测量仪器有两种方法。一种是加工后或加工中暂停时对工件进行测量,另一种是利用正在加工时获得的测量信息来控制工艺过程。积极检验是一种最新型的检验形式,     

强脉冲磁场在金属成形中的应用

一、引言高电压大电流脉冲在线圈中产生强脉冲磁场,在强脉冲磁场中金属导体受到巨大的电磁力作用发生塑性变性,对金属进行成形加工的这种加工方法称为电磁成形技术。它具有模具简单,能在高温条件下,在惰性气体或真空中进行加工的优点。无需负压介质,能保护毛坯的光洁度;可以把金属工件压合在陶瓷、玻璃、塑料等材料上;可进行精细零部件的装配工作,精度很高。电磁成     

激光金属沉积成形基板预热温度的控制

为了降低激光金属沉积成形过程中试样和基板间的温度梯度,减小和抑制成形过程的热应力,提高试样的成形质量,提出并设计了一种用于激光金属沉积成形的基板预热系统.其中基板预热温度的控制由智能比例微分积分控制器以及计算机串口温度采集反馈控制来完成.利用自行研制的激光金属沉积成形设备和基板预热系统进行了成形实验,实验结果表明该基板预热系统温度控制良好,可以满足实际应用的需要.     

超声激励对6061铝合金压缩性能的影响

金属成形过程中施加超声激励可显著减小金属成形力,提高金属的变形能力和加工质量。应力叠加、温度升高和接触界面摩擦条件的改变是成形力下降的主要因素。研究了下平板施加超声激励对6061铝合金压缩性能的影响。通过调整接触界面摩擦因数、超声振幅等主要加工参数,基于ABAQUS有限元软件的隐式积分算法模拟了单轴应力情况下施加超声振动对铝合金应力-应变关系的影响规律。结果表明,超声激励降低了工件和模具间的摩擦力并使得6061铝合金材料软化。     

工艺参数对冷搓成形花键晶粒影响的跨尺度分析研究

多场跨尺度分析研究有助于提高成形质量,分析花键成形过程中材料内部微观组织演变规律,对工艺优化、质量预测与控制具有非常重要的指导意义.建立了冷搓成形加工的热力耦合模型并进行了仿真模拟,分析了模拟结果的宏观尺寸及成形过程中工件微观组织演变规律,并通过改变进给速度和摩擦因数,分析工件成形过程中晶粒尺寸在不同工艺参数下的变化趋势,得到进给速度和摩擦因数对晶粒尺寸的影响,为进一步研究材料内部微观组织演变规律,花键形性一体化制造提供理论依据.