数字化挤压梯度砂型性能及补压距离研究

作为一种新的无模铸造成形工艺,挤压切削一体化成形技术突破常规铸型制造方法,给梯度砂型的制备提供了新思路。在梯度砂型成形过程中,对砂型型面层的补压会引起其强度、透气性能及型面层厚度的变化,进而影响铸件性能。针对该问题,从强度、透气性和切削力等方面对不同型腔深度的梯度砂型型面层进行了研究。结果发现,对于相同型腔深度砂型,补压位移对砂型型面层性能影响很大,当补压位移在2～12 mm范围内时,补压位移越大,则砂型型面层强度越高,透气性越小,切削力越大。综合考虑砂型型面层透气性、强度和切削力,得到了不同型腔深度砂型的最优补压距离,并通过ZL114A铝合金浇注试验验证了梯度砂型的优越性。     

铸造砂型3D打印设备精度检验项目分析与研究

本文通过对铸造砂型3D打印设备(以下简称砂型3D打印机)的精度检验项目、装配工艺标准、质量内控标准等进行分类和分析,阐述了砂型件3D打印成形加工精度要求对3D打印机静态几何精度的要求,提出了稳定砂型件3D打印机几何精度的设计制造方法。本文为提高砂型3D打印机生产制造精度进而提高砂型件3D打印成形加工质量而提供有价值的参考建议。     

铸型无模切削在大型艺术品铸造中的应用

基于铸型切削的无模铸造技术,直接加工出铸造用砂型。结合艺术铸件特性和要求,采用三维扫描技术获取艺术作品模型,通过铸造模拟技术合理设计砂型,并高效加工砂型,可快速开发出合格艺术铸件。该技术可完美体现原艺术作品的精神和风貌,与现代的快速铸造技术相结合,显著提升铸件质量,降低艺术品开发成本,缩短开发周期。     

精密硬态车削多元非线性回归模型与综合优化

采用均匀设计试验方法,分别建立了表面粗糙度、刀具切削行程、刀具径向振动的多元回归模型;以加工表面粗糙度最小、刀具寿命最大、刀具径向振动最小和切削效率最高为目标,对精密硬态车削过程进行了优化研究。结果表明:切削速度280 m/min,进给量0.03 mm/r,背吃刀量0.15 mm,刀尖圆弧半径0.8 mm为最佳参数组合,取得了良好的切削加工综合效果。研究成果可对精密硬态切削加工的参数选择提供借鉴和指导。     

高精树脂砂铸型数控切削参数试验研究

为评估主轴转速、进给速度、切削宽度、切削深度对树脂砂铸型数控切削精度的影响,通过设计单因素及多因素正交试验进行切削参数优化研究,进而得出高精树脂砂砂型加工的最优参数组合;并经过现场切削试验验证了上述最优参数组合对加工精度控制的有效性,为后续的树脂砂铸型的高精、高效加工提供有益的数据参考。     

切削参数对粗精铣合体刀具铣削加工表面质量的影响

采用硬质合金刀具,通过单因素实验对铸铝材料的表面铣削加工过程进行研究,获得最佳的切削参数,提高加工表面质量。实验以粗精铣一次完成工艺代替粗加工—精加工分步完成的加工工艺,研究粗精铣合体刀具加工中最佳的切削参数组合。实验结果表明,对于铸铝零件,切削加工的最佳切削参数组合为:切削速度v=3000r/min、进给量f=1000mm/min、背吃刀量a p=0.3mm。通过比较不同工艺下切削参数与表面质量之间的关系,得出在相同表面质量的要求下,粗精铣合体刀具在铣削过程可简化加工工艺,缩短加工时间。     

基于响应曲面法的切削38CrMoAl材料表面粗糙度预测模型和优化

38CrMoAl材料具有优良的力学性能,被广泛应用在精密传动系统中,其应用工况对零件的表面质量要求较高,机械加工过程中,各因素相互耦合,影响零件的表面粗糙度,很难建立显式的关系式。本文基于响应曲面复合设计方法进行切削加工试验,建立38CrMoAl材料数控车削过程中的预测模型,采用Design-Expert 13软件对表面粗糙度进行回归系数及方差分析,对数控车削加工参数进行优化。通过试验分析得出切削最优参数：切削转速2500mm/s、进给量0.1mm/r、切削深度0.25mm时,38CrMoAl材料表面粗糙度达到最小。该项研究为企业加工此类材料提供了理论依据。     

铸造铝合金ZL114A的切削加工仿真及试验研究

为了减少在实际切削试验中的时间和成本,结合铸造铝合金的切削加工特点和某型号汽车发动机缸盖,利用Advant Edge FEM专业金属切削有限元仿真软件对铸造铝合金切削过程中的切削力进行仿真分析。通过有限元分析与正交切削试验相结合的方法,研究了不同切削速度、进给量以及轴向切深对切削力的影响。当铣削线速度达到220 m/min左右和每齿进给量达到0.15 mm/z左右时,铣削力会明显增大,在实际生产中应避免这一切削用量范围以保证刀具寿命。试验验证了对于发动机缸盖铣削加工仿真的可行性。     

基于DEFORM的DMFW主飞轮旋压成形数值模拟

针对汽车双质量飞轮中主飞轮的成形采用铸造毛坯切削加工,加工成本高,材料浪费严重,应用DEFORM-3D软件对飞轮旋压的整个成形过程进行有限元模拟,得到了不同旋转进给比的旋压加工后的应力、应变分布效果图,以及X、Y、Z等3个方向的旋压力图,分析了变形区的应力、应变分布规律,为飞轮进行旋压加工进行了工艺研究,为优化工艺参数提供了方法和依据,降低了研制费用。     

切削-挤压翅片管成形过程的研究

采用无屑切削-挤压成形技术加工翅片管。对翅片的成形过程和加工刀具的特点进行了研究,建立了翅片尺寸的理论模型;通过单因素试验,获得了主偏角、切削深度、进给量、切削速度等工艺参数对翅片尺寸的影响规律;以正交试验为基础,获得了翅片高度和厚度的经验公式。理论和试验研究表明,切削用量参数和刀具几何参数的精确匹配是翅片成形的关键。     

FACTORS AFFECTING FORMING PRECISION IN PATTERNLESS CASTING MANUFACTURING

The patternless casting manufacturing(PCM) technique adopts a new method of double scanning which combines the principle of discreteness and deposition with the resin-bonded sand technique. Two main factors, the liquid penetration regularities in the space between particles and the shape and dimension of the agglomeration unit body, are studied qualitatively and quantitatively. This provides the theoretical basis for selecting the forming technical parameters. The experiments verify the analysis.     

砂型数字化柔性挤压近净成形化算法研究

在砂型数字化无模铸造精密成形技术基础上,为实现砂型数字化柔性挤压近净成形创新提出了砂型数字化挤压成形方法,研究了砂型挤压成形优化算法,建立了砂型挤压头阵列包络体积最大值目标函数V(α,X,Y)max及其约束条件数学模型,优化出挤压砂型近净成形的最优角度和位置,使数字化挤压砂型型腔与数字化设计砂型型腔尺寸逼近,实现砂型数字化柔性挤压近净成形。     

现代齿轮先进切削理论及方法

根据齿轮切削理论,分别针对展成法、成形法和包络铣削法3类齿轮加工方法,阐述了高效率的强力车齿技术、高精度的成形磨齿技术、高柔性的包络铣齿技术的国内外研究现状和应用情况,对掌握国外先进齿轮加工技术的发展方向和促进中国齿轮制造具有重要的现实意义。     

汽车外覆盖件模具高速切削工艺规划研究

高速切削技术是汽车模具数字化制造的主要支撑技术,而汽车模具高速铣削加工中的工艺规划是保证和提高模具型面加工精度与质量的重要环节,也是实现模具数字化制造的关键技术。在UG CAM软件平台上,结合汽车外覆盖件拉延模的高速加工,对数控编程策略、切削参数优化和刀具轨迹规划等问题进行研究,利用五轴高速加工中心对研究结果进行验证。     

快速铸造金属模具整体精度补偿的试验研究

介绍了基于快速成型技术的快速铸造金属模具的工艺流程和影响模具尺寸精度的主要误差因素。对鼠标注塑模尺寸精度的整体补偿进行了试验研究,通过对制品尺寸的整体补偿,显著提高了金属注塑模的尺寸精度。     

Effect of moulding sand on statistically controlled hybrid rapid casting solution for zinc alloys

The purpose of the present investigations is to study the effect of moulding sand on decreasing shell wall thickness of mould cavities for economical and statistically controlled hybrid rapid casting solutions (combination of three dimensional printing and conventional sand casting) for zinc alloys. Starting from the identification of component/ benchmark, technological prototypes were produced at different shell wall thicknesses supported by three different types of sands (namely: dry, green and molasses). Prototypes prepared by the proposed process are for assembly check purpose and not for functional validation of the parts. The study suggested that a shell wall with a less than recommended thickness (12mm) is more suitable for dimensional accuracy. The best dimensional accuracy was obtained at 3mm shell wall thickness with green sand. The process was found to be under statistical control.     

高速切削过程切削条件优化研究最新动态

本言语针对国外近年来在高速切削加工中切削条件优化的研究进展作了较为全面的综述。基于高事切刖工艺的高效、精密和柔性的基本特征,从刀具使用条件,人走刀中径优化、刀具切用量的优化以及刀具长径比的优化等方面展开讨论为我国高速切削过程切削条件优化研究应用提供借鉴。     

超声辅助切割橡胶试验研究

针对超声切割橡胶过程中切割表面质量的影响因素进行了试验研究,研究结果表明,进给速度和裁刀的几何角度是影响橡胶切割表面质量的主要因素,最佳进给速度是14.5mm/s;切割温度决定了切割质量,最佳切割温度为60℃-65℃;优化切割参数可以改善表面质量,总结了超声辅助切割橡胶的基本规律,研究结论对轮胎制造工艺的割胶操作工艺具...     

面向软体机器人的3D打印硅胶软材料实验研究

基于自主搭建的直接喷墨打印式打印平台,以DC737硅胶为打印材料,分析了挤出系统的力学模型,以确定工艺参数的类型;采用单因素试验确定了适合打印的层厚、打印速度和驱动压力的参数范围;采用正交试验研究了各工艺参数对打印时间、尺寸误差的影响规律,并成功应用到软体机器人的本体打印上。研究结果表明：在一定范围内,打印速度对打印时间的影响最为显著,而对尺寸误差影响最大的是驱动压力,最优工艺参数为层厚0.4 mm、打印速度15 mm/s、驱动压力124 110 Pa(18 psi)。使用最优参数组合打印出了软体毛毛虫,并进行了动态性能实验,验证了高效、高精度3D打印软体机器人的可行性。