金属板材数控单点渐进成形加工轨迹优化研究

提出一种对金属板材数控单点渐进成形的加工轨迹优化及成形压头压入点沿工件轮廓均布处理的方法。解决了工件局部的凹陷与破裂问题，提高了板料数控渐进成形的质量。     

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。     

金属板材数控单点渐进成形回弹的实验研究

主要研究了金属板材数控单点渐进成形过程中的回弹问题 ,分析了影响板材渐进成形回弹的主要因素和变化规律 ,提出了一种通过增大成形角度控制回弹的方法。     

基于数控渐进成形的金属凸出LOGO制作研究

金属凸出LOGO的应用越来越广泛,然而现有的金属凸出LOGO的制作方法不适应多品种小批量生产需求。为此,提出了一种基于数控渐进成形的金属凸出LOGO制作方法。给出了面向数控渐进成形的金属凸出LOGO三维建模方法和支撑模生成方法,研究了层优先和深度优先两种成形轨迹生成方法,并通过实际成形实验制作了金属凸出LOGO试件。     

金属板材单点渐进成形技术的研究进展

金属板材单点渐进成形技术是一种新的板材无模成形技术,它可直接从CAD数据快速、经济地制造出复杂形状的板材件而无需昂贵的模具,并可广泛应用于样件试制和小批量生产。本文分析了金属板材单点渐进成形技术的基本原理、研究现状,探讨了存在的问题和发展趋势。     

PP高分子板材渐进成形实验研究

传统聚合物加工技术只适用于大批量生产,为了满足小批量的产品需求,聚合物的柔性制造已成为新的发展趋势。对聚合物板料的数控渐进成形技术进行探究,不但对渐进成形技术的推广应用具有重大意义,而且可以为聚合物材料的高质量生产提供一种柔性加工方法。该实验基于聚丙烯(PP)板料进行渐进成形实验探究,并对实验样件进行壁厚测量、密度测试以及微观观测。结果表明,PP板材渐进成形后成形区域壁厚较理论值明显偏大,密度明显降低,微观形貌图中板材存在较多孔隙。由此可见PP板材在渐进成形后体积出现膨胀,故而其壁厚变化不符合余弦定理。     

五轴数控渐进成形干涉检测与修正研究

综合考虑干涉检测效率、精确性和可修正性,提出一种高效、精确的基于STL(Sterolithography)数据模型的五轴数控渐进成形挤压工具与工件干涉检测与修正方法。以八叉树分割立方体最小边为基准对STL模型的三角面片细分后再沿边进行离散进而确保离散点云模型的八叉树分割更为均匀,并把离散点八叉树分割模型拓展为一个带有索引序列的八叉树分割模型以便不经过递归查找就能直接检测干涉区域;然后把挤压工具用轴向AABB(Axis-aligned bounding boxes)包围盒进行包围并利用八叉树分割模型粗略检测发生干涉的位置;最后利用八叉树分割模型立方体节点内的离散点和圆柱体形状的挤压工具对可能发生干涉的位置进行细致检测,并在干涉点处沿着挤压工具轴线方向的剖切面上进行干涉修正。算法应用实例表明,该方法能够快速而准确地寻找出干涉点的位置并能予以修正,整个过程运行稳定可靠。     

三轴与五轴数控渐进复合成形轨迹规划

综合考虑挤压工具对待成形件曲面的可接近性和数控渐进成形效率,提出了三轴与五轴数控渐进复合成形策略及其成形轨迹规划方法。通过识别待成形件STL模型的三角面片各边的凸凹性,以三轴数控渐进成形挤压工具对模型各曲面的可接近性,将模型曲面划分出三轴数控渐进成形与五轴数控渐进成形加工的区域,进而对成形轨迹进行分区规划并在相应的曲面分区内分别生成出三轴数控渐进成形和五轴数控渐进成形加工轨迹。算法应用实例表明,该方法能够实现三轴与五轴数控渐进复合成形所需曲面分区及其成形轨迹规划与生成。     

数控渐进成形零件自动放样的研究

数控渐进成形是一种新兴的板料成形方法,缺乏零件自动放样的专业模块。数控渐进成形放样面的确定是数控渐进成形中十分关键的一步,它影响着成形工件的工艺补充面的设计,以及后续工艺的确定。针对这个问题,在UG二次开发基础上,对零件表面信息进行处理,获得合适的放样面。通过实验验证,该工艺适用于任意形状的零件。     

数控渐进成形技术在雕塑制作中的应用

介绍了基于数控渐进成形技术成形金属雕塑的制作方法,论述了从三维雕塑CAD造型、CAD模型缩放及分割、补充曲面片的加工工艺面、板料渐进成形等整个雕塑产品的制作过程,并应用实例验证了基于数控渐进成形的雕塑制作方法的可行性和优越性.     

金属板料多道次渐进成形过程的数值模拟

介绍了金属板料渐进成形工艺的基本原理.以ANSYS/LS-DYNA为分析平台,构建了板料多道次渐进成形的有限元模型,并以LS-PREPOST和ETA/Post-Processor为后处理平台,得到各道次厚度云图及网格变形图.对半球形制件的三道次成形过程进行了模拟,将模拟结果与实验结果进行比较,证明了模拟的可行性.     

金属板料的几种无模成形技术的研究现状

介绍了用于板料塑性成形加工的喷丸成形、数字化渐进成形、无模多点成形、激光热应力成形和激光站压成形等几种无模成形技术的国内外研究现状、基本原理和特点，并就关键技术、存在问题及今后的发展趋势作了简要分析。     

直壁筒形件多道次增量成形工艺研究

通过对筒形件数控增量成形工艺的分析和研究，提出了以壁厚均匀化、提高成形极限为目的的直壁件多道次成形路径规划方案。设计了加工轨迹，通过实验研究，对成形路径，尤其是第一道次进行了优化，在此基础上加工获得了高径比为0．5的直壁筒形工件。     

基于PMAC的钣料渐进成形机数控系统设计与开发

钣料渐进成形技术是国际上一种新型的钣料数字化制造技术,具有能快速成形复杂形状金属钣件的特点.在分析钣料渐进成形原理的基础上,根据渐进成形过程中成形工具在金属钣料表面的运动与普通铣削运动相似的特点,研制了一种基于PMAC运动控制卡的钣料渐进成形数控系统,它以通用的Windows操作系统作为开发平台,同时具有良好的硬件和软...     

板料数控渐进成形变形区厚度变化规律的研究

板料数控渐进成形工艺是一种柔性的成形工艺,这种工艺非常适合于加工小批量、多品种和复杂的板料产品。通过数控机床进行圆锥台及直壁筒形件数控渐进成形,对成形零件变形区厚度进行测量,并对所得数据进行分析。试验结果表明,数控渐进成形中材料厚度变化遵循正弦定律。相同厚度的板料,材料不同,成形极限厚度不同。成形极限厚度不仅与材料有关,而且与板料初始厚度有关,即板料初始厚度越大,允许的变形区厚度减薄越大。对于必须采用多道次成形方法的直壁筒形件成形,工具路径不同,变形区厚度变化也不同。采用平行直线型工具路径,直壁部分厚度比较均匀。利用厚度变化规律指导翼子板成形并试验验证其正确性。厚度变化规律对于复杂零件的数控渐进成形具有一定的指导作用。     

金属板材单点增量成形过程成形力的研究

针对45°圆锥台件的单点增量成形过程,分别通过理论解析、实验验证、ABAQUS/Explicit有限元仿真对成形过程中成形力的变化规律进行研究。在验证有限元模型正确的基础上,进一步得到轴向进给和走等高线这两部分的成形力,并对其大小和变化规律进行研究。结果表明,轴向进给时的轴向力明显大于走等高线时的轴向力,因此成形设备和成形工具的设计应充分考虑轴向进给时的轴向力。     

板料冲压成形破坏判断准则的研究进展

分析板料冲压成形中有无明显集中缩颈的韧性破裂、剪切破裂判断准则的研究现状。比较成形极限图以及韧性破裂准则在判断板料破坏中各自的优缺点。针对当前有限元分析软件中的破坏准则用于判断板料局部小特征弯曲强化的成形极限或是先进高强钢板在缩颈前产生剪切破裂等问题所存在的局限性,综述上述特殊问题的研究进展。提出建立沿横、纵两个方向拉伸弯曲下的极限判据对于预测板料局部小特征弯曲的成形极限将更有普遍意义。同时有必要进一步研究先进高强钢板成形的剪切破裂机理,并建立可以有效预测先进高强钢板剪切破裂的有限元模拟失效判据。研究板料成形的上述破坏问题及其判断准则,对于丰富与发展塑性成形理论和指导实际生产具有重要的理论意义和工程应用价值。