大型薄壁套筒件立车装夹变形的控制

大型薄壁套筒件装夹易产生变形影响零件的精度.文中通过对变形原理的分析及应用,着重阐述了对于立车减少大型薄壁件装夹变形影响的思路及方法.     

薄壁件的装夹变形机理分析与控制技术

系统地提出一个分析与优选夹紧力大小、作用点以及夹紧顺序的通用方法.基于由摩擦力引起的接触力历史依赖性,定量地分析多重夹紧元件及其作用顺序对薄壁件变形的影响,并建立装夹方案的数学模型.同时提出基于最小总余能原理的有限元求解方法.另一方面,基于装夹方案的优化模型,提出装夹变形的控制技术以便获得最高的工件加工精度.以典型铝合金航空材料构件为例,模拟与分析夹紧力及夹紧顺序对其变形的影响过程.     

基于残余应力的薄壁件装夹方案优选技术

残余应力是影响薄壁件加工精度的重要因素,利用有限元法合理分析和优化装夹方案对薄壁件的加工有着重要指导意义。在毛坯具有初始残余应力的情况下,文中着重研究了装夹方案与加工变形之间的关系,提出了以最小加工变形为目标、装夹方案为设计变量的优化设计方法,实现了薄壁件加工变形的控制。     

航空发动机薄壁环形件装夹布局优化分析

薄壁环形结构广泛应用于航空发动机零件,大径厚比的薄壁环形工件在装夹、加工过程中极易产生变形,导致零件质量一致性差.以带周向特征的薄壁环形件作为研究对象,主要从装夹方案和装夹布局方面分析变形机理.通过建立有限元分析模型,对不同装夹布局下工件的变形情况进行预测,实现薄壁环形件装夹布局的最优化.最后,通过切削试验,验证了优化...     

薄壁件残余应力变形仿真预测与切削参数优化

针对薄壁件铣削残余应力变形难以准确预测的问题,提出了一种仿真预测方法,并在此基础上研究了薄壁件铣削切削参数优化方法。首先,提出了基于工况映射与薄壳应力贴合的残余应力变形仿真预测方法,实验结果表明该方法能够有效预测薄壁件的加工残余应力变形。在此基础上,利用支持向量回归机建立了基于切削参数的残余应力变形响应预测模型;然后,根据所建立的预测模型,采用遗传算法,以残余应力变形为约束、最大加工效率为目标对工艺参数进行优化。结果分析表明,该优化方法获得了最优的加工参数。     

用MW热熔胶粘接装夹薄片工件和精密磨削实践

精密加工技术是先进制造技术中最具有实质性的重要组成部分，薄片工件精密磨削的关键之一是薄片工件的装夹，通常用磁力装夹、机械装夹、真空吸附装夹和粘接装夹。     

基于B样条的航空薄壁件加工变形预测与控制

针对开发航空薄壁件多点柔性工装系统的需求,研究了航空薄壁件多点柔性数控加工中的变形预测与控制问题。研究了利用有限元分析和Matlab编程建立B样条加工变形数学模型并进行预测的方法及高速铣削切削参数在线优化控制加工变形的原理和方法。研究结果表明:基于B样条曲面数学模型可对加工变形进行预测,切削参数的在线优化能够有效地控制加工变形。研究结果为有效地解决柔性工装的设计和制造提供了必要依据。     

高精度薄壁淬火零件车削的粘接装夹及工艺分析

以航空相机镜筒组件的轴承环为研究对象,分析了淬火GCr15材料高精度切削中产生变形的原因,利用两种夹具和立方氮化硼刀具,在数控车床上成功完成了淬火工件的精加工.薄壁工件高精度加工一直是机械加工中的难点,淬火薄壁工件更为困难.对轴承环加工中工件变形问题进行了分析,用排除法逐项查找并解决了变形问题,借助于热处理工艺和改变装夹方式相互结合,实现了轴向夹具加工薄壁工件的目的,保证了精度要求.     

基于SAPSO-BP的薄壁件侧铣加工变形预测方法研究

针对薄壁件在侧铣加工过程中容易产生让刀变形的问题,为实现薄壁件侧铣加工方式下变形量的预测,提出了一种基于SAPSO-BP神经网络技术预测薄壁件侧铣加工变形的方法.通过建立T型薄壁件侧铣加工仿真模型,并用实验验证其有效性,为后续神经网络提供训练样本;再引入模拟退火粒子群算法(SAPSO),优化BP神经网络的初始权值与阈值...     

薄壁件加工变形控制快速仿真平台开发

为控制薄壁件装夹变形和加工变形,建立了集装夹优化、加工变形预测、切削参数优化及误差补偿功能为一体的快速仿真平台.在平台实现中,装夹方案的优化采用基于形位公差控制的方法,通过多种装夹方案的比较,确定优化方案.加工变形预测时考虑了前-层变形对后-层切削深度的影响,并使切削力和加工变形达到动态平衡.为获得优化切削参数,建立了以变形控制为目标的优化模型.采用有限元法计算加工变形,采用遗传算法求解优化模型.为解得优化补偿量,仿真时考虑了变形与力的耦合效应.完成了基于ABAQUS的快速仿真平台开发.以镜座零件为例进行仿真,求得了优化的装夹方案和切削参数,验证了平台的可行性.     

不锈钢薄壁件精密加工工艺分析

通过对不锈钢筒形薄壁件结构工艺性和影响加工变形的因素及其原理进行分析,提出了减小加工变形的技术途径,实践证明合理的装夹方式、工艺参数等措施较好地解决了此类零件的精密加工工艺问题。     

航空铝合金薄壁件铣削加工变形分析与控制

薄壁件的加工由于其复杂的影响因素(机床、夹具、刀具、工艺参数等)一直困扰着机械加工行业,是目前有待解决的问题.文中探讨了薄壁件在铣削加工过程中产生加工变形的原因,并提出相应的解决办法.     

薄壁弧形件装夹布局有限元优化

关于航空结构件加工变形控制的研究是高效数控加工研究的一部分。薄壁弧形零件加工中的弹性变形对加工质量影响很大,而装夹布局影响切削变形的大小和分布。以减少加工中工件最大弹性变形为目标,建立了弧形件铣削加工装夹布局的优化模型,采用商业有限元软件的设计优化模块进行计算。在对计算结果进一步分析的基础上,提出了最终的装夹布局方案,采用该方案可以得到整个加工过程中更低的变形量,变形分布更均匀,为采取相应数控补偿措施提供条件。优化方案和实际加工方案结果基本一致。所提出方法可推广至其他类型工件夹具布局优化设计。     

薄壁零件装夹变形的有限元分析

本文应用分析软件ABAQUS的接触功能,从薄壁零件装夹简化模型面一面接触模型入手,建立了三维接触模型,进行了有限元分析,并以薄壁零件的变形量为评价指标,得出有限元分析结果,以全面了解和掌握精密薄壁零件装夹变形情况,为实际加工过程提供参考依据。     

关于初始残余应力对薄壁回转件加工变形的影响探究

近年来,伴随着我国综合实力的提升,航空工业发展随之也得到了不错的发展。由于飞机与人们的出行安全有着密切的联系,所以,在现代化社会中人们逐渐提高了对飞机性能的要求。薄壁件作为飞机制造的元素之一,虽然薄壁件自身的优势能给飞机制造带来诸多好处,但不可否认的是,其在加工的过程中仍会受到残余应力等因素影响导致变形。基于此,加大对初始残余应力对薄壁回转件加工变形造成的影响研究极为迫切。     

铝合金航空薄壁件数控铣削加工变形预测与分析

在分析铣削加工中材料的变形机理、薄壁件数控铣削加工变形的基本特点的基础上,建立了集成于专业CAD/CAM/FEA系统的薄壁件数控铣削加工变形预测框架,以典型铝合金航空薄壁件数控铣削加工变形进行了预测与试验验证.     

薄壁半圆件加工变形与对策

薄壁半圆环形结构的零件属断续加工,由于零件的刚性差,容易变形,加工较为困难。为解决零件的变形问题,必须在工艺上采取一些措施。　　一、薄壁半圆件加工中遇到的问题图1所示为薄壁半圆件的零件。壁厚∶直径=1∶26,零件材料为45钢,调质处理,精度要求较高。若单件加工,则比较困难。因为它不是一个整圆件,在车床上是断续切削,定位夹紧也很困难,需要复杂的夹具。而采用两件一起车削,即加工一个整圆,然后再分开的方法,可以解决断续车削及装夹的问题。根据这一方案,制定的工艺路线为:粗车整圆→热处理(调质)→半精车整圆→铣(切开)→磨(剖分面)…     

夹紧力的施加顺序对薄壁机匣件装夹变形的影响

航空发动机机匣是典型的复杂薄壁件,具有尺寸大、壁厚小和零件的结构刚性较差等特点。为了保证工件加工过程的顺利进行,通常需要采用多个夹具。当夹紧元件对工件施加夹紧力时,由于施加夹紧力的顺序不同可能导致定位元件、夹紧元件与工件接触处发生变化,从而使工件变形。以航空发动机薄壁机匣件为研究对象,利用数学建模的方法分析夹紧力的施加顺序与工件产生变形的关系,建立有限元装夹模型,进一步分析对其变形的影响,运用实际装夹试验验证有限元模型的准确性。结果表明,施加夹紧力的顺序对薄壁件的装夹变形存在明显影响,且对与夹紧力直接接触表面的变形影响较大。     

高精度薄壁开口筒件加工变形控制方案的研究

针对薄壁结构开口筒件切削加工中筒体变形问题进行了分析与研究.通过建立薄壁开口筒件切削加工力学模型、ANSYS有限元变形分析模型,结构切削试验,得到了薄壁开口筒件变形的基本规律,并提出了控制筒件变形相应的工艺措施.结果表明,薄壁开口筒件变形模式与工艺路线、工装、夹紧力位置、切削用量、刀具角度等因素的组合有关;采用合理的工艺路线、工装、夹紧位置可以减小加工变形,提高加工精度,是三种控制薄壁开口筒件加工变形的有效工艺措施.