复杂盒形零件成形金属流动控制研究

用挤压工艺代替冲压、机加工等生产盒形件，是一种很有发展前途的工艺方案。复杂盒形件的挤压不同于规则盒形件的成形，本文从复杂盒形件挤压的金属流动特点入手，提出了挤压模的具有方向性的止流槽。同时对该零件的变形过程进行了实验研究，验证了止流槽控制金属流动的可行性，为同类型零件的成形提供了借鉴。     

基于数值模拟的前轴辊锻件精确成形的研究与应用

根据辊锻设计要求,论述了汽车前轴辊锻件的弹簧座截面、工字型截面、两端拳头截面各道次变化规律;在各道次变化过程中,依据各截面的尺寸参数变化对辊锻模具进行精确设计并选择合理的坯料,以保证坯料能够充满模具型槽.应用Deform-3D软件对辊锻模具模型进行模拟分析,模拟结果与实际生产结果相吻合,进一步验证了辊锻模具设计的准确性和可靠性.该文的论述对前轴辊锻模具的精确设计及辊锻件的生产提供了理论参考依据.     

枝杈类锻件挤压成形折叠缺陷影响参数分析

面向枝杈类锻件挤压成形过程中的折叠缺陷,基于正交设计法,采用数值模拟与实验相结合的方法研究成形参数对折叠缺陷的影响。数值模拟结果表明:折叠长度随冲头底锥相对直径d/D(d为冲头底锥直径,D为挤压筒直径)、枝杈角度α的增大而增大,随枝杈根部圆角半径r、模具圆弧外端与冲头环形平面距离h的增大而减小。通过极差分析,发现对折叠长度的影响程度依次为:冲头底锥相对直径d/D,模具圆弧外端与冲头环形平面距离h,枝杈角度α,圆角半径r。挤压成形实验的实验结果与数值模拟结果相吻合,验证了数值模拟的准确性,可供枝杈类锻件的无缺陷锻造参考。     

高筋极薄壁铝合金锻件精密成形工艺及模具技术

针对T形高筋极薄壁铝合金构件,如飞机窗框构件,由于对成形质量、金属流线及尺寸精度要求高而导致精密模锻成形极易出现充填不满、折叠及流线不连贯等缺陷问题,提出沿锻件中心连皮及筋顶纵向两个方向对金属进行双向分流成形,利用内飞边、筋顶余量及阻力墙结构实现金属合理双向分流以满足锻件产品的质量要求.针对锻件拔模斜度小而导致的成形后...     

复杂盘饼类铝合金锻件等温成形缺陷分析

以环形座锻件为例,采用实验研究和有限元数值模拟相结合的方法研究了复杂盘饼类铝合金锻件等温成形时缺陷产生的机理.结果表明:采用反挤变形方式可以控制金属的径向流动速度,能有效地防止复杂盘饼类铝合金锻件的径向折叠和穿流缺陷的发生;各区域金属分配不合理会使局部区域因缺少金属而引起充不满或对流折叠,或使局部金属过多引起折叠;增大镦粗时坯料与模具间的摩擦阻力和变形量,可使坯料获得更好的径向分布的流线,最终得到流线分布合理的锻件.     

控制大型饼类锻件夹杂性缺陷的镦粗成形工艺研究

镦粗变形是大型饼类锻件的主要成形方式,夹杂性缺陷是其主要质量问题。镦粗变形使锻件心部的塑性夹杂有可能成为片状,这种片状夹杂在一定的力学条件下会产生微观乃至宏观裂纹。因此控制夹杂物的变形并防止产生夹杂裂纹是饼类锻件锻造工艺所要研究的主要内容。为此,本文分别研究了旋转进砧法、梅花布砧法、排砧法和圆弧砧法等四种镦粗工艺条件下,大型饼类锻件心部夹杂物的变形、金属变形及损伤因子的分布情况。分析结果认为旋转进砧法可以有效控制锻件内部的夹杂物形貌。     

一种提高长轴类转向节锻件材料利用率的组合模具北大核心CSCD

针对立式锻造工艺成形长轴类转向节锻件时存在的锻件轴部充填困难、材料利用率低等问题,以某长轴转向节锻件为例,提出了一种新的组合模具,该模具中的镦粗工序对坯料进行预分料,使镦粗后的坯料投影全部落在制坯模具型腔内;制坯、预锻模具采用阻力墙组合结构,提高坯料轴部的充填能力;制坯、终锻模具设计定位结构,提高坯料的定位准确性。并结合数值模拟仿真分析技术,模拟并分析了新组合模具的成形性能,最后通过生产试验验证了新组合模具的可行性。结果表明:采用新的组合模具,下料重量由原来的47.7 kg减小至42.9 kg,材料利用率达到了91%,较优化前的模具结构提高了8%。     

复杂锻件净成形过程中模具回火现象的数值模拟研究

以数值模拟方法为工具 ,以齿轮的温态净成形 (Net ShapeForming)工艺为对象 ,研究了复杂锻件净成形过程中热力学因素与模具材料性能的关系 ,重点研究了模具在循环热交换条件下的模具瞬态温度场及由此产生的回火现象。模具温度场连续变化的数据用于H13材料的回火模型 ,获得了连续锻打后的模具硬度 ;测定了生产中已失效模具的硬度分布 ,模拟计算值与实测值吻合较好 ,证明了分析模型和算法的正确性。分析结果为模具寿命预测和工艺优化提供了依据。     

局部加载控制不均匀变形与精确塑性成形研究进展

局部加载控制不均匀变形与精确塑性成形关键理论与技术研究,既是先进塑性成形学科前沿领域中的关键和挑战性课题,又是航空航天高技术发展的迫切需求。文章以局部不均匀加载实现通常极难的板面内弯曲成形为切入点,发展了控制不均匀变形以实现精确塑性成形的理论与技术,为我国先进飞机发展面临的大型复杂整体钛框成形制造难题的解决,提供了启示。建立了薄壁管数控弯曲失稳起皱、回弹、截面畸变预测和成形极限分析的模型、过程仿真和优化设计的方法;揭示了其关键影响因素和影响规律;实现了难度很大的薄壁管小弯曲半径数控弯曲精确成形。建立了多道次普旋、曲母线和带内筋件强旋等复杂过程三维仿真模型,提出了解决不均匀变形导致的复杂成形缺陷和旋轮轨迹优化设计难题的方法。解决了大型铝型材先进等温挤压中迫切需要解决的多场耦合作用下温度与速度效应和控制的重大难题。发展了复杂环件辗扩过程和控制仿真的三维有限元模型以及临界摩擦系数确定的解析-数值方法;总结了冷辗扩3种塑性变形行为及多因素耦合对辗扩过程的影响;提出了率相关晶体塑性模型在有限元中实现的稳健算法,实现了冷辗扩宏观变形行为的细观响应描述。     

弹壳打凹-平底成形微折叠缺陷分析及改进措施

以某型号弹壳为研究对象,针对初始设计方案中弹壳底部成形后底火室侧壁微折叠的问题,通过微观组织观察和数值模拟确定微折叠产生于打凹成形,而导致微折叠产生的原因为：打凹成形过程中,隔板处金属的径向和轴向流动明显快于内侧壁,导致隔板与内壁连接处圆角的曲率半径持续变小,直至出现微折叠缺陷。同时,该微折叠缺陷在平底成形时保留并随着侧壁金属的轴向流动向下移动,与实际观测到的微折叠缺陷位置相吻合。为提高弹壳成形质量和避免该缺陷问题,提出一种修改打凹成形模具尺寸以改善打凹成形金属流动的改进方案,数值模拟和工艺试验结果均表明,采用改进方案后,打凹壳、平底壳均无微折叠缺陷,其他尺寸达到设计要求,改进工艺方案能够满足实际生产需求,提高了弹壳底部成形质量。     

本钢浦项表面锌灰缺陷形成及控制分析

锌灰缺陷是锌渣被带到带钢表面并随着带钢通过锌锅及沉没辊产生的以线性为主的轻微压痕或者细微渣带在镀锌板表面沿纵向形成条带或者点状夹杂物。锌灰缺陷一直是影响本钢镀锌机组产品质量提高的一个关键因素,面对竞争日益激烈的客户市场,锌灰异议成为本钢需要技术攻关解决的一个疑难问题。文章通过对锌灰缺陷形成过程进行分析,重点对锌灰的工艺控制及效果进行分析,从炉鼻子内锌渣的控制、锌液成分的控制和锌渣形成后的处理方面采取了措施,生产出的高级别汽车板和家电板产品的表面锌灰缺陷得到了有效控制,产品质量得到了极大提高,目前镀锌FB级别产品轧成率均能达到94%以上,达到了提高本钢热镀锌产品表面质量的目标。     

超声DGS法检测锻件时探头频率对缺陷当量的影响

通过试验数据分析得出了缺陷平底孔当量尺寸与探头频率的关系,缺陷平底孔当量尺寸随探头频率升高而减小,随探头频率降低而增大。     

A Precise Visual Control Method for Micromanipulator

A feature-based object recognition algorithm, which is robust against occlusion, is presented. The subpixel accuracy can be obtained by minimizing the sum of the distance between corresponding pixels of template and image. In order to avoid the iterative adjustment and complicated inverse solution of image jacobian, based on CMAC (Cerebellar Model Articulation Controller) neural network, a feedforward visual servo scheme is used to implement the mapping from the error signal in the image space to the control signal in the task space. Experimental result shows that precise positioning accuracy can be obtained by using this method.     

一种基于Pro/E实现复杂解析曲面精确绘制的方法

提出了一种基于Matlab点阵数据模型产生CAD三维网格模型的建模方法,在Pro/E中实现了对复杂解析曲面的精确绘制.该方法充分利用了Matlab数据建模优势,将Matlab数据模型建模与Pro/E软件中曲面模型设计结合起来,达到在Pro/E中高效、准确创建复杂解析曲面的目的.     

复杂杯杆型零件成形工艺的比较研究

采用基于热力耦合的刚粘塑性有限元方法对复杂杯杆型典型零件－－钏形罩预成形件多种温热成形工艺进行了有限元仿真，得到了变形流动规律和力能参数，并进行了相关实验研究，其结果对复杂杯杆型零件温热成形工艺的选择有指导和参考作用。     

大厚度钛合金球形封头的热冲压成形

结合钛制换热器用大厚度(δ=60mm)Ti31合金管球形封头的热冲压成形,对其成形模具的设计、工艺参数的确定、成形设备的选用、成形后封头尺寸的变化等问题作了探讨.     

回转体零件智能化精密成形设计系统知识表示技术

根据回转体零件的精密成形设计特点,对设计过程中的知识进行了分类,并对各种知识模块提出了具体的表示方法,最后通过具体事例应用验证了知识表示的有效性。从而可以大大提高精密成形工艺和模具设计的效率,实现知识的重用和共享。     

某重卡前轴成形辊锻折叠缺陷成形机理分析

针对某重卡前轴成形辊锻-模锻设计方案进行数值模拟仿真,建立前轴精度与成形工艺参数之间的定量关系,并引入到前轴成形辊锻有限元模拟分析中.采用数值模拟仿真技术,分析了某重卡前轴成形辊锻过程中弹簧板、弹簧板和工字梁过渡部位折叠缺陷的产生机理,为实际生产中重卡前轴成形辊锻工艺中的折叠缺陷的控制提供指导.     

陶瓷型芯精铸气冷涡轮叶片气孔分析

研究了Ｍ１７Ｆ合金无余量精铸空心气冷叶片气孔形成规律。发现型芯上的积碳是形成大面积蜂窝状气孔的主要原因；合金元素Ｔａ提高了熔融合金的化学活性，是形成气孔的合金因素；型芯中锆英石的分解产物无定形ＳｉＯ２，是促成气体反应的工艺因素