航空涡轮叶片精铸模具型腔优化设计系统

针对航空涡轮叶片精铸模具型腔设计中存在的精度控制问题,开发了航空涡轮叶片精铸模具型面优化设计系统.基于主流的CAD/CAM软件和无损检测平台等,建立多信息融合的精铸模具型面优化设计平台.主要包括基于三维收缩率模型的模具型腔设计、基于收缩率模型的铸件位移场预测、基于位移场预测的模具型腔虚拟修模.在叶片多源测量数据及数值模拟的基础上建立叶片精铸位移场模型,结合反变形补偿设计基本原理,实现模具型面的优化设计.     

基于逆向工程技术的涡轮叶片型面精铸位移场测评

针对涡轮叶片型面精铸位移场测量评估问题,提出一种基于逆向工程的评测方法.通过三坐标测量机对实际铸件进行测量重构出型面,采用两步配准算法计算出测量模型与CAD模型的空间变换矩阵并将测量模型进行坐标变换,然后计算出测量模型各节点相对于CAD模型的法向偏移距离作为该节点的位移量并可用于后续模具的精确修正.该方法实现了对涡轮叶片型面精铸变形量的精确评测,为模具的精确修模提供了良好的技术支持.     

金属塑性成形三维有限元模拟过程中修正触模节点位置的一种新方法

提出了动态边界条件处理中修正触模节点位置的一种新方法——初矢修正法 ,从而解决了金属塑性成形三维有限元模拟中由于离散的模具网格造成的“死锁”问题。采用三维刚粘塑性有限元法 ,考虑工模具间的摩擦 ,采用作者所提出的网格重划方法对畸变网格进行重新划分 ,对叶片的锻造过程进行了模拟分析。在模拟过程中的每一加载步 ,均采用本文提出的初矢修正法对触模节点位置进行修正。叶片锻造三维有限元模拟的顺利进行 ,验证了采用本文所提出的初矢修正法修正触模节点的位置 ,可以避免由于离散的模具网格造成的“死锁”。因此该方法不但可行 ,而且可靠。     

浅谈冲压模具的维修要领及常见故障的排除

介绍冲压模具修理和检查各环节的主要工作内容及维修要领 ,列举了常见故障的排除方法 ,通过总结实际生产中的修模经验 ,对缩短修模周期 ,降低成本 ,延长模具寿命有一定的参考价值。。     

模具曲率半径对X80管线钢管JCO成形影响分析

采用有限元方法对大口径直缝埋弧焊管JCO弯曲成形过程进行数值模拟,根据ABAQUS有限元软件计算结果,分析不同上模曲率半径所对应的应力应变场分布特点,讨论目标弯曲角、加载弯曲角与凸模曲率半径之间的关系,给出了力与位移的关系曲线,以及不同凸模半径下管坯成形力与目标弯曲角关系曲线,为实际生产合理选择模具提供参考。     

精铸涡轮叶片蜡模模具型面优化设计方法

提出一种基于有限元法的精铸涡轮叶片蜡模模具型腔优化设计方法。首先,计算出涡轮叶片在凝固和冷却过程中的非均匀、非线性收缩变形量;然后,基于本文提出的位移场反向迭代算法,确定优化的蜡模模具型腔。以A356合金涡轮叶片为例,采用提出的涡轮叶片模具型腔优化设计系统,经过精度评估,尺寸误差得到了大幅度降低。数值模拟与实验结果吻合良好,经过4次迭代优化,涡轮叶片的总体形状误差从0.515815mm降低至0.001978mm。     

汽车覆盖件板成形的数值模拟技术及其在车身模具开发中的应用

阐述了汽车覆盖件板成形的有限元模拟分析软件AutoForm，对其特点和功能作了阐述。以EQ4160车身前顶盖为例详细阐述了基于AutoForm的模具CAE技术在车身模具开发中的应用，通过对其拉伸成形过程进行模拟分析，对其成形和变形特点进行分析和判断，对拉伸模进行了虚拟调试，并依此对拉伸模的凸模设计方案进行分析和判断并提出改进方案，取得了较好的效果。     

凸凹模受力模型与有限元分析

通过对板料成形时的受力分析,建立了凸凹模在拉深过程中的受力模型,完成了对凸凹模的有限元数值分析,得到了凸凹模的应力和变形分布情况。对板料进行强度、刚度校核,得到了随板料厚度的变化凸凹模孔口所受的压力、凸凹模的最大应力和位移的变化规律。可为模具结构的设计、模具材料的选择提供依据。     

可重构柔性模具蒙皮拉形模面生成方法研究与实现

针对可重构柔性模具模面生成中的模面空间定位、钉头球心坐标计算等若干问题进行了深入的研究,给出了合理的计算方法.采用CAA二次开发技术在CATIA V5上实现了相关算法,开发了模面生成模块.该模块具有钉柱高度计算,柔性模具三维虚拟装配、数据动态调整和结果校核等功能.通过试验验证了上述算法的可靠性.模面生成模块的开发为可重构柔性模具拉形工艺在实际生产中的应用提供了技术保障.     

平面分流组合模三维实体造型与有限元分析

以有限元软件ANSYS为工作平台,建立平面分流组合模的三维实体模型,在确定边界条件和工作载荷的基础上,对模具在挤压过程中的温度场和应力场进行了有限元计算。通过对计算结果进行分析,发现在模桥与模芯相接处有较大的应力集中,与出现裂纹的位置相吻合,说明应力集中是模具桥裂的主要原因之一。这一结果与生产实际情况相吻合。     

基于操作与精铸模特征的工艺规程设计

根据精铸模零件的特点,采用基于精铸模特征与操作的设计思想,为精铸模零件典型特征建立数据库,将专家经验知识化,开发了涡轮叶片精铸模具工艺规程设计系统,使用该系统,缩短了精铸模工艺规划周期,增强了模具产品的经济时效性.     

涡轮叶片精铸模具辅助机构参数化研究

涡轮叶片精铸模具是航空发动机涡轮叶片类零件精密铸造过程中的关键工装,其设计过程繁琐,使得采用现有通用软件系统进行模具设计时,只能依靠设计经验丰富的人员手工操作实现,自动化程度不高,严重制约了其设计周期。通过分析涡轮叶片的结构特征以及现有涡轮叶片精铸模具的结构特点,提取精铸模具的设计方案及模具辅助机构生成的设计知识,采用构建精铸模具模板库的方法,基于UG平台对涡轮叶片精铸模具辅助机构进行参数化设计,提高了设计效率,缩短了生产周期。     

基于权值的压气机树脂叶片模具型腔反变形优化

针对航空压气机低速试验台上采用的压气机树脂叶片在注塑成形过程中精确控型难这一问题,开展了模具型腔优化方法的研究。利用Moldflow软件对压气机树脂叶片的注塑过程进行仿真,得到树脂叶片翘曲变形的位移量,再用引入权值的反变形方法对模具型腔进行优化并仿真验证。结果表明,采用基于权值的反变形方法对模具型腔进行优化,可显著提高压气机树脂叶片的注塑成形精度。     

叶片模具的开模过程仿真及碰撞干涉检验

提出把叶片模具的开模过程看作是一个机构的运动过程,并基于机构分析的方法研究了叶片模具的开模过程中的碰撞干涉检验问题.对模具机构的创建、机构运动的建立等问题进行了讨论.并以UG为图形支撑软件,对该方法进行了编程实现.     

偏转线圈磁芯模CAD系统的研究与实现

基于AutoCAD平台 ,运用模块设计思想 ,采用参数化设计技术和VisualLISP、DCL工具 ,开发了一个偏转线圈磁芯模CAD系统 ,该系统能够进行磁芯坯件设计及可视化造型、模具零件图全参数化设计、模具虚拟安装     

An integration system for investment casting mould design of aeroengine turbine blade

An integration system was developed to satisfy the need of information integration in the process of designing, investment casting and monitoring aero-engine＇s turbo blade. The general architecture is detailed presented in this paper. The system mainly comprises of product master model, design information management, anti-deformation design of mould cavity, intelligence mould design and blade testing. The developed system can manage mould design and blade test data flow, optimize mould design process and achieve the goal of integration design.     

基于事例与特征的涡轮叶片精铸模分型面生成技术

分型面设计直接影响精铸模具结构设计与模具加工复杂程度,是一项典型的强经验、弱理论的工作。为叶片及其精铸模建立特征库、事例库,将专家经验知识化、规则实例化,将基于事例推理与基于精铸模特征推理技术相结合来生成分型面,同时考虑后续加工的影响,使得分型面的设计更加合理,缩短精铸模研制周期。     

基于事例与精铸特征的涡轮叶片模具型腔体设计

模具型腔体设计是涡轮叶片精铸模设计的前提,它直接影响精铸模的设计效率,是一项典型的强经验、弱理论的工作.为叶片递增模型建立特征库、事例库,将专家经验知识化、规则实例化,实现基于事例推理与基于特征推理技术相结合进行叶片模型转换,同时考虑收缩放型,生成型腔体模型,使得模具型腔体设计更加合理,从而提高精铸模的经济性和时效性.     

反向工程在风扇注塑模具设计中的应用

介绍了应用模具反向工程技术设计风扇注塑模具的具体步骤:测量数据,处理数据,CAD建模,设计注塑模具.利用数值拟合的方法对风扇样件中叶片曲面进行分析,得到对直叶片风扇类模型进行几何重构的有效方法.     

K488合金大尺寸涡轮叶片精铸工艺研究

大尺寸涡轮叶片是重型燃气轮机的关键核心部件,采用铸造高温合金K488无余量精密铸造而成,该叶片结构复杂,叶身尺寸大,壁厚薄,尺寸精度高,冶金技术标准要求严格,铸造工艺难度很大。设计采用了蜡模二次成型、反变形技术、顶注一侧注复合浇注系统的优化,解决了铸造过程中产生的疏松、裂纹、变形等缺陷,研制出了合格的大尺寸涡轮叶片。