基于反求技术的模具快速设计

反求技术作为模具开发的一种重要设计手段,越来越受到工程技术人员的重视。随着计算机技术、激光测量技术和数控技术的飞速发展,反求技术不再仅仅满足对已有产品进行简单复制,而是已发展成为船舶、汽车、航空和模具等工业领域重要的产品创新设计方法,是工程技术人员通过实物样件快速获取工程设计概念和设计模型的基本技术手段。反求技术能将实物样件或手工模型转化为CAD模型,并对CAD模型进一步优化和再设计,有力地促进了模具设计数字化与制造技术更紧密的结合,更好地为模具设计创新服务。     

一种基于反求技术的计算机辅助检测方法

利用反求技术中的点云测量手段与反求软件中的点云对齐和曲面质量评定功能,实现机械零件的计算机辅助检测.为机械产品的曲面质量检测提供了一种新的方法.     

基于在线冲裁的材料参数反求方法

为快速获取材料性能参数,解决生产过程中由于材料性能波动引起的质量问题,以冲压生产常用的冲裁工艺为切入点,给出一种直接从冲裁过程在线反求材料参数的方法。该方法以冲裁过程中在线实测的载荷-行程曲线为依据,结合有限元仿真结果,采用Downhill Simplex优化算法反求材料参数。为验证方法的可靠性,以3个不同厂家的同一牌号板料为研究对象,通过自主设计的测量系统在线测量冲裁过程中的载荷-行程曲线,反求的材料参数与拉伸性能实验结果的对比表明,该方法具有较高的精度。     

钣金成形毛坯展开方法研究进展

钣金成形中毛坯形状的确定是一个重要的工艺环节。该文对各种传统的毛坯确定方法进行了分析综述;对近年发展的确定毛坯的各种方法进行了分析对比。通过分析认为,有限元法将成为确定毛坯展开形状的主要方法,物理逆向法可能成为一种行之有效的方法,而传统方法将逐渐被淘汰。     

基于反求技术的钢圈轮辐质量检测

针对实际制造过程中钢圈轮辐局部厚度减薄或增厚的情况,提出运用反求技术对其进行检测的测量方案,获得了偏差量的具体云图及重要位置的厚度减薄量。通过点云数据采集、点云数据处理、质量检测完成了钢圈轮辐的质量检测,通过比对发现由于制造原因所引起的钢圈轮辐平均偏差在0.227mm,最严重的位置出现在孔及台阶处,这一检测结果对后续制造工艺的改进有一定的作用。     

基于Isight反求界面传热系数的研究

以试验测得的温度为基础,基于Isight平台,结合数值模拟方法和模拟退火算法的优化方法,计算求解了A356铝合金铸件冷却凝固过程中铸件与金属铸型间的界面传热系数。采用优化软件Isight集成铸造仿真软件ProCAST,成功解决了这两个软件的接口问题,而且在后处理数据的提取方面,采用均匀步长的计算,与整理后均匀时间步长的试验数据能更好的匹配,从而方便计算优化目标。另外,它不仅可以准确计算出随温度或时间变化的传热系数,而且还可以应用该方法优化铸造工艺和模具。     

基于特征的汽车覆盖件反求建模方法

汽车覆盖件具有结构比较复杂的特点,针对某一汽车覆盖件的实测散乱点云数据实例,采用基于特征的反求工程CAD建模系统RE-SOFT,根据基于特征的反求工程建模策略,按照曲率分析、点云分块、特征提取、曲面重构、模型生成等步骤,完整地进行了模型重构的过程。使整个模型准确地再现了原始设计的特征结构,完全实现了特征建模的模型重构过程。     

反求工程在具有内型面零件的快速集成制造中的应用

以实际工程中的发动机缸盖零件为例，阐述了对于具有内型面零件进行反求制作的方法和RE与CAD复合建模技术。以硅橡胶翻制零件的内型面，将零件内型面硅橡胶模型的外表面应用逆向工程技术，获取零件内型面的三维CAD模型，对零件其它特征进行常规三维CAD建模，并将此CAD模型与反求获得的曲面进行拼合即进行复合建模，从而获取零件的完整的CAD模型。     

基于变形技术的反求建模再设计

缩短产品设计周期,降低成本对于提高企业快速反映市场的能力必不可少。通过对不同变形技术的分析,提出了将两种变形方法和反求建模相结合的再设计方法,即首先将光学扫描后的点云数据导入到Geomagic studio系统中进行修复和曲面重构,然后将重构之后的模型导入到Think Design和Freeform中进行再设计,最后将得到的STL模型用于3D打印,并以实际案例表述了整个过程。     

基于特征面的弯曲件毛坯展开方法

以往从弯曲件二维图来计算弯曲件毛坯尺寸主要依靠人工读图、手工计算的方法，自动化程度很低。本文提出了一种基于特征面的弯曲件毛坯展开方法，根据弯曲件二维图中各视图的对应关系，从中提取出弯曲件的特征面信息，自动计算出弯曲件的毛坯尺寸，并输出毛坯展开图，可大大提高弯曲件毛坯展开的自动化程度。     

基于响应面法和GS理论的板料成形优化

基于GS理论和响应面寻优法,借助Dynaform非线性有限元分析软件,对某型汽车横梁件成形中存在减薄率过大的问题,进行工艺参数寻优。首先,通过正交试验获取一定参数组合下的减薄率。然后,借助GS理论,获得对减薄率产生主要影响的两个参数即冲压速度和模具间隙。最后,利用Design-expert软件,以设计冲压速度和模具间隙为输入参数,减薄率为输出参数,进行响应面法寻优。通过响应面法寻优的最优解与未优化之前的对比,优化后的冲压参数对横梁件的板料成形质量有显著提升。     

基于正反向模拟的板料成形毛坯精确设计

介绍了一种用于冲压毛坯设计的新方法——基于正、反向模拟的毛坯外形设计技术,即先用全量法进行反向模拟,快速得出近似的坯料,再用增量法进行正向模拟修正毛坯的外轮廓,从而得到比较精确的坯料尺寸。并结合这种方法解决了实际生产中的一些问题。     

基于拉伸试验的板料成形性能研究

板料的成形性能不仅取决于板料本身的材料特性也取决于板料的各向异性以及成形工艺条件,比如成形速度。以DC06冷连轧低碳钢板为研究对象,探讨了板料在不同取向和不同变形速度下的力学性能,并应用WDW-100微机控制电子万能试验机,对不同取向的DC06钢板料试件在不同拉伸速率下进行试验。试验分析结果表明:DC06对拉伸速度敏感,当拉伸速率为10mm.min-1时材料成形性能最好;材料取向对于成形性有一定的影响。     

数值模拟对薄板冲压成形工艺设计的优化

成形数值模拟是板料冲压加工领域中的虚拟制造技术。通过研究薄板冲压成形数值模拟关键技术(弹塑性本构关系、单元技术以及积分求解策略)，将一个简单零件的拉深模拟所进行成形工艺参数的优化设计，应用在某轿车结构件——风窗横梁加强板，根据数值模拟的计算结果，通过修改坯料尺寸、压边力和拉深模压料面形状等工艺边界条件，来实现复杂拉深件成形工艺参数的优化设计，最终获得符合质量要求的产品拉深件。     

基于人工神经网络的板料激光成形工艺优化

采用BP算法的人工神经网络系统，以激光能量、光斑大小、扫描速度、矩形板料的厚度和宽度作为输入层节点，预测板料激光成形的温度峰值和弯曲角度，并将该系统用于08F薄钢板激光弯曲成形的工艺参数优化之中，可以快速获得最大成形角度所对应的最优工艺参数组合。     

有限元反向法计算筒形件毛料形状

合理地选择冲压件的毛料外形 ,可以提高板料的可成形性 ,同时也可以提高材料利用率。选用反向法来计算冲压件的毛料外形 ,开发了独立的有限元源程序 ,并提出了一种简单的求解毛料初步解方法。通过例子证明 ,该算法计算的结果与实际情况比较吻合 ,而且程序比较稳定 ,能较准确较快地求得冲压件的毛料外形     

Bulk forming of sheet metal

Ever increasing demands on functional integration of high strength light weight products leads to the development of a new class of manufacturing processes. The application of bulk forming processes to sheet or plate semi-finished products, sometimes in combination with conventional sheet forming processes creates new products with the requested properties. The paper defines this new class of sheet-bulk metal forming processes, gives an overview of the existing processes belonging to this class, highlights the tooling aspects as well as the resulting product properties and presents a short summary of the relevant work that has been done towards modeling and simulation.     

金属薄板直壁件数字化渐进成形过程的实验研究

金属薄板直壁件的成形是数字化渐进成形技术中的热点和难点之一。本文基于数字化渐进成形的基本原理提出了一种加工金属直壁件的方法,在实验中研究金属薄板直壁件的成形过程,了解直壁成形机理和控制成形过程的工艺措施。     

基于代理模型的板料成形优化技术进展

综述了板料成形优化技术现状,针对优化中计算成本高的问题,提出了基于代理模型的优化技术,包括可立格模型、响应面模型、神经网络模型等。从实验设计、代理模型的建立,以及优化求解等方面进行了阐述。针对产品设计中因素的随机性和不确定性,为减小目标函数对设计变量的敏感性,将稳健设计理论应用于板料成形优化中,以提高产品的可靠性和稳健性。