马鞍形板件冲压成形新工艺

曲面板件在冲压成形时常常发生起皱现象。从曲面板件的几种冲压成形方法出发,讨论了各自的特点,提出了一种新型的曲面板件冲压成形技术,其为多点压板成形冲压工艺与杆系柔性成形模具。杆系柔性成形模具由可重构的杆系组成,若干个可更换的冲压头构成模具冲压型面;冲压过程中模具对板料实施压边、压板与成形,板面压板力提升了板料的抗失稳能力,保证复杂曲面板件的顺利成形。     

杆系柔性成形模具凸模接触点的计算方法

杆系柔性成形模具是一种成本低、柔性高、生产周期短的板材成形新方法,各个凸模伸缩量的计算是杆系柔性成形模具要解决的基本问题之一。为了实现对曲面板件冲压成形模具的快速重构,针对板件的三维曲面模型,提出了基于STL文件格式的一种简单、实用的离散球形凸模与板件接触点的计算方法,为杆系柔性成形模具的数字化重构提供了一种理论依据。经验证,该方法能够满足模具快速重构的要求。     

汽车覆盖件模具数字化开发技术研究与应用

汽车覆盖件模具数字化开发是获取模具三维CAD模型及二维工程图纸的有效途径.提出汽车覆盖件模具数字化开发的技术流程,阐述三维数据测量、数据点预处理和曲面重构等关键技术的原理与方法.并以汽车前纵梁模具的数字化开发项目为例,说明模具数字化开发的实施过程.     

三维曲面板类件的连续柔性成形技术研究

文章通过对三维曲面板类件的不同成形方法的比较与分析,介绍了该技术的成形原理,开发出基于多点调整式连续柔性成形原理的实验设备,并进行了三维曲面板类件的成形实验。实验结果表明,板类件横向形状(曲率)取决于柔性辊的弯曲形状,纵向形状(曲率)由上辊的压下量决定。得出结论:使用可弯曲柔性辊的连续柔性成形技术是一种成形三维曲面板类件快速而经济的方法。     

基于水泵叶轮模具的三维逆向建模研究

结合闭式叶轮铸造过程中叶轮关键零件叶片的成型方法及叶片成型模,通过合理的三维扫描检测方法,提取叶片模具的型面点云数据;然后在逆向软件中实现叶片模具点云数据的基准对齐,完成叶片工作面与背面曲线的提取;接着利用三维软件进行曲面重构,完成单个叶片的三维创建;最后通过其他组合模具进行尺寸测量,完成复杂闭式叶轮的逆向创建。     

板厚对三维曲面柔性卷板成形过程影响的数值模拟研究

三维曲面柔性卷板成形技术是一种新颖的板材柔性成形技术.简单介绍了三维曲面柔性卷板成形技术,并以马鞍形件为例,采用通用的有限元程序建立了三维曲面柔性卷板成形过程的有限元模型.通过数值模拟的方法来研究同种材料、不同厚度的板材对其成形过程的影响,得出了在相同压下量时,随着板厚的增加,马鞍形件的成形效果越好的结论,并通过了实验验证.模拟结果对制定成形工艺,以及如何确定在一定参数下压制多少厚度的板材效果为最佳,具有一定的指导意义.     

Ti6Al4V钛合金自由曲面钣金件超塑成形数值仿真与实验验证

针对Ti6Al4V钛合金自由曲面薄壁钣金件的制造需求,采用超塑成形工艺保证成形件的几何精度。利用数值仿真确定合适的工艺参数和模具工艺补充面,基于Power law模型描述了Ti6Al4V钛合金稳态阶段的流动应力。设计加工超塑成形模具完成了Ti6Al4V钛合金薄板的超塑气胀成形工艺实验,由于成形温度高,成形件表面氧化严重,线切割后得到所需的自由曲面钣金件。采用GOM ATOS光学扫描仪测量了成形件和自由曲面钣金件的几何形状,与CAD模型进行对比以验证成形工艺与模具设计的合理性,实验结果表明,超塑成形后的残余应力小,切边后没有明显的回弹。合适的超塑成形工艺参数为成形温度900℃、气胀压力2. 2 MPa、保压47. 5 min,自由曲面钣金件的几何精度可以达到±0. 2 mm。     

板料柔性成形技术的现状与发展趋势

板料三维曲面件的应用领域非常广泛,大量应用于航空航天、船舶舰艇、高速列车、现代建筑、医学工程等领域。模具成形是常用的三维曲面件加工技术,但模具成形要使用整体型腔模．需要长时间的模具设计、制造和调试过程,     

基于快速测量的曲面多点成形精度控制

在板类件多点成形中,由于板料回弹、工件定位等因素,成形后的工件曲面与目标模型之间存在误差。文章通过激光快速扫描测量获得成形后工件的三维形状点云数据,经平滑去噪后,用对异常点不敏感的鲁棒最小二乘法进行B样条曲面拟合。将重构的曲面与目标模型配准计算后将曲面误差反馈到多点CAD系统,根据该误差进行回弹补偿、闭环修正工件曲面误差,并给出应用实例。结果表明,基于快速测量的曲面多点成形精度控制技术充分利用了多点成形的快速性的特点,通过三维空间形状反馈,来提高多点成形的精度。     

基于逆向工程的脚手架扣件冲压模具设计

以脚手架扣件铸件为原型,运用三维扫描测量设备进行测量,获得产品表面数据.采用逆向工程软件Imageware对所测得的数据运用曲率分析的方法进行分割,然后对点云进行曲面重建,得到CAD模型.在此基础上,优化了冲压方向,相应地对CAD模型进行工艺性修改.采用板料成形有限元软件Dynaform对该模型进行了模拟仿真,结果表明修改后的形状成形性良好.以模拟结果为依据,设计出模具,生产出了合格产品.     

曲面凹模优化拉深工艺的模拟探究

结合0.618黄金分割法,运用DYNAFORM分析软件,通过改变拉深系数的方法,对板料拉深过程进行了模拟.找到了曲面凹模的极限拉深系数,并将模拟结果与物理实验结果进行了比较,证明其模拟的真实可靠信.另外,采用同样的方法也求得了平端面凹模的极限拉深系数,与曲面凹模极限拉深系数进行对比,得出:曲面凹模能极大的降低极限拉深系数.     

浅谈压合总成弧形曲面段的包边工艺要求

主要针对压合总成件弧形曲面段的包边质量,从装车匹配总成件尺寸要求、从内板单件法兰边、外板单件翻边、压合模设计结构及工艺等多个方面进行分析,对压合模具结构设计优化、模具钳工调整、整车匹配整改具有一定的借鉴意义。     

排气管罩拉伸模设计及成形工艺分析

分析排气管罩的拉伸工艺,设计1副拉伸模。此模具的压料面为曲面压边,并利用DYNAFORM分析板料的起皱趋势,确定拉伸筋的位置。     

复合金属板材曲面模具挤压的上限法分析

通过上限法分析了复合金属板材经反复曲面模具的挤压过程。变形材料可以分为双金属区和单金属区2个变形区域。每个区域材料的流变状态都设为平面应变状态。得到内能,剪切能和摩擦能的表达式,并应用到上限模型中。确定了铜包覆铝复合材料采用楔形模具和流线曲面模具的挤压力。通过有限元软件ABAQUS模拟得到2种模具的相应结果,并与上限法模型进行对比,比较结果表明,两者具有很好的一致性。     

板类件多点闭环成形的模糊控制方法

在金属板类件的加工中,无模多点成形是一种CAD数据模型驱动的柔性加工方法;多点闭环成形更是将板类件的加工与实时测量紧密结合到一起。本文在基本体群形状和工件形状的离散傅立叶变换描述的基础上,定义了不同类型的曲面误差;提出了多点闭环成形的模糊控制方法;实验证明,该方法能够控制板材快速收敛到所设计的目标形状,为实现板类件的数字化制造提供了一种新思路。     

Micro-hydrodynamic effects in EBT textured steel sheet

The paper describes the tribological behaviour in the steel sheet and die contact occurring in deep drawing applications. In more detail, sheet surfaces produced by the EBT (Electron Beam Textured) process have been investigated, both theoretical and experimental. By a stepwise theoretical analysis, it is demonstrated that a substantial part of the load supported by sheet surface can be generated by micro-hydrodynamic effects on the curved hills of the sheet surface. Thereto, an original concept of dominant summits has been introduced in order to distinguish from the classical definition of a roughness “peak”. It is shown that the latter fails in explaining the experimental behaviour, both in friction and in galling. The new approach clearly demonstrates its potential for a better modelling of the tribo-behaviour.     

基于板料成形数值模拟的覆盖件模具结构优化

针对汽车覆盖件模具,提出一种基于板料成形模拟的模具结构拓扑优化方法,得到了新型的模具结构。先通过板料成形数值模拟得到板料对模具的作用力,经格式转换后,将模面节点力导入施加到模具的三维有限元模型上进行结构拓扑优化。运用该方法优化某后备门外板模具结构,经对比分析发现,优化后二次设计的模具结构相对于传统结构具有更高的刚度和更轻的质量,优于传统结构。     

多点压板成形技术及其板料冲压成形工艺

板料在冲压成形过程中常出现起皱现象,这是板料受压失稳的结果。论文提出一种新型的多点压板成形冲压技术,板料在冲压成形过程中,板料的上、下面受弹性压板力的约束,从而可以提升板料的失稳临界应力,减少板料的受压屈曲与起皱。同时研制一种可重构的杆系柔性成形模具,实施多点压板成形冲压工艺。试验表明,这种新型模具可以实施快速重构,同时可以有效地控制板料的起皱,特别适用于中小批量曲面板件的冲压成形加工。     

考虑包辛格效应的高强钢U型件冲压回弹规律分析

回弹问题限制高强钢的广泛使用。数值模拟预测高强钢回弹的精度很大程度上取决于所应用的材料模型是否能对材料的包辛格效应准确描述。本研究旨在将力学解析方法、数值模拟技术、响应面分析法综合应用于高强度薄钢板U型件冲压回弹的预测中。基于考虑包辛格效应的材料模型实现高精度模拟预测回弹,随后利用理论解析方法结合有限元模拟与响应面法分析压边力、摩擦系数、模具圆角半径对回弹的影响规律。结果表明,摩擦系数较小时,板料的回弹程度随压边力的增大而减小;而摩擦系数较大时,板料的回弹程度随压边力的增大而增大。选择合适的模具圆角半径可以显著减小零件的回弹量。