产品多领域协同设计过程建模方法

多领域协同设计过程是基于约束的、多领域协同的设计过程,该过程产品信息增量最大,以此为基础,构建了多领域协同设计过程的整体框架和设计过程基本单元模型,为多领域协同设计过程管理系统的建立提供了条件;另外,初步建立了多领域协同设计过程的数学表达模型,利用该模型可进行设计过程冲突检测。     

一种设计过程再造技术

对设计过程进行改进可以在不降低产品设计质量的前提下缩短产品开发周期,提出一种简单、灵活的设计过程再造技术-运用设计关系矩阵结合工作流判断保证设计过程中设计信息的有效、可靠传递。设计关系矩阵直观反映了主要零部件与功能间的关系,保证了重要的设计修改信息传递不会遗漏;工作流判断可过滤不相关信息。针对某汽车制造企业的发动机设计过程中的主要问题,运用本设计过程再造技术对其进行了改进。     

汽车中纵梁前段加强板级进模设计

以某车型加强板级进模设计过程为例,介绍了加强板在级进模设计过程中的工艺安排,设计过程中的注意事项,确定了最优的设计方案及加工制造过程,模具结构紧凑、灵活、制造周期短。     

产品多领域协同设计的CCM_A过程模型结构检测方法

产品多领域协同设计的复杂性使得设计过程模型结构检测更为关键。基于活动的协同关联图(简称CCM_A)建模方法是适合描述产品多领域协同设计过程的建模新方法,针对CCM_A过程模型中时序流、信息流、材料流,三"流"分离的特点,提出了基于语义推理的多元过程模型结构检测方法;针对产品多领域协同设计过程的复杂性,确定对其设计过程模型进行分级检测;最后通过实例应用验证了该方法的有效性,同时分析总结了指导过程模型构建的基本规则。     

汽车覆盖件拉伸模设计中注意事项

阐述了汽车覆盖件拉伸模设计过程的几个细节问题,如拉伸筋设计、导向方式设计、顶料方式设计、平衡块设计、定位元件设计、排气孔设计、到底印记设计、钢料拆分原则等,从而减少在汽车覆盖件拉伸过程中发生起皱和拉裂的可能性。     

基于Pro/E的塑料顶盖注塑模具设计

介绍了利用pro/E及其注塑模设计专家(EMX4.1)设计塑料顶盖注塑模具的设计过程,特别阐述了利用Pro/E进行塑料模具设计的高效率特性.其单一数据库、参数化、基于特征、全相关联的设计特点,不但使设计模具的周期大大缩短,且从设计到制造的整个过程中,保证了数据的完整性与一致性.     

基于设计结构矩阵的产品设计过程的建模与优化

良好的过程模型是产品开发成功的关键.设计结构矩阵(Design Structure Method,DSM)以任务信息依赖为中心,突出任务执行次序,为产品设计提供了一种有效的过程建模方法.文章在讨论设计结构矩阵的构建原理、过程重组的基础上,以用于口腔正畸的个性化托槽的设计为例,分析了任务分解、设计结构矩阵的构建和优化等过程.采用基于设计结构矩阵的产品设计过程建模与优化的方法,可以有效地缩短产品设计周期,提高企业竞争力.     

基于知识的轴对称零件拉深设计支持系统

研究了复杂轴对称零件拉深工艺智能设计过程中知识获取、集成和应用的方法,包括基于形状单元的产品表示、基于设计手册的设计过程知识获取、基于仿真技术和机器学习技术的成形性能评价知识获取和设计参数调整与控制知识获取等,开发了基于知识的智能设计系统,引导设计人员快速、有效地完成轴对称壳体拉深件的设计,并通过一个设计实例验证了方法的可行性。     

基于MoldFlow的鼠标上盖注射模设计

鼠标上盖为外观件,属薄壁壳体类塑件,注射成型质量较难控制。在结构分析的基础上,对模具进行整体设计,分析了模具工作过程,设计了斜顶机构、司筒机构,有利于实现上盖背面卡扣、柱体的脱模,设计了潜伏式浇口,避免出现浇口痕迹。并对浇注系统、推出机构及冷却系统的设计进行了分析。在设计过程中使用了MoldFlow软件对结构进行分析,对设计方案进行数据分析、对比,迅速得出优化的模具设计方案,省去了试模过程,有效地提高了模具设计效率和设计质量。     

保护盖注射模设计与工艺研究

通过对保护盖工艺的分析,设计了一模两腔的注射模具.详细地叙述了模具成形零件的设计、液压侧抽芯机构、浇注系统和其他结构的设计过程,以及模具工作过程.     

基于SIMULINK的水射流动态特性仿真

由于超高压发生器的瞬时压力脉动导致水射流的出口速度不稳定,进而严重影响水射流机床的加工质量.本文以某型水射流切割机床为研究对象,建立其水射流增压系统的数学模型,应用MATLAB中的动态仿真工具软件包SIMULINK,对超高压增压系统的压力脉动和高速水射流的出口速度进行仿真研究.通过仿真研究,为改善水射流系统的动态性能提供了依据.     

射流压力对淹没水射流冲击与空蚀效果的影响

目的探究淹没水射流对铝合金及铜合金材料的冲击与空蚀作用。方法为获得关键射流工况参数对射流冲击和冲蚀效果的影响,对射流压力、冲击时间和靶距的作用进行了研究。在较低压力条件下对材料表面的残余应力进行测量与分析;在较高压力时对材料表面的破坏形貌进行观测。结果残余应力随射流压力的增加而增加,当冲击时间为20 min,射流压力为40 MPa时,残余应力达到最大值91 MPa;在空蚀作用初期,试样表面出现尺寸较小、呈离散分布的空蚀坑,其为离散空泡冲蚀所致。随着空蚀作用的增强,材料表面的空蚀坑增大,同时出现塑性变形,当冲击压力为300 MPa,靶距为7cm,冲击时间为15 min时,达到最显著冲击效果。结论当压力较小时,淹没水射流可以强化金属表面;当压力较大时,淹没水射流可以使金属表面产生空蚀坑和塑性变形。尽管淹没水射流具有连续的射流速度分布,但材料表面的破坏更多地取决于空化现象。     

高压水射流喷丸强化技术

基于组织结构和力学行为分析了高压水射流喷丸强化的机理,给出了各种射流形式喷丸强化的作用效果,提出了前混合水射流和前混合自激振荡水射流喷丸强化的新方法.研究表明,高压水射流喷丸强化技术先进、优势明显,具有广阔的应用前景.     

高压水射流清洗技术在脱脂处理线中的应用

介绍了一种应用于冷轧脱脂处理线上的高压水射流清洗新技术。对高压水射流清洗的打击力、喷嘴的安装布置方式等作了理论分析,并对该技术可能导致的带钢变形问题做了验算。通过该新技术在某钢厂脱脂线实际应用的良好效果,进一步证明了该技术具有高效节能、无污染等优点。     

水射流表面改性对国产Zirlo锆合金包壳管加速腐蚀氧化膜形貌的影响

为进一步提高国产锆合金包壳管性能,提高反应堆安全性,对国产Zirlo锆合金进行水射流冲击强化,研究在高温高压水腐蚀条件下不同冲击压力对样品表面氧化膜的影响,并与未冲击样品进行对比。结果表明,样品表面在不同压力的冲击下耐蚀性差异较大,当冲击压力达到40 MPa时样品表面氧化膜状态较好,相比于未冲击样品氧化膜厚度减少4.3%,在10 MPa和20 MPa冲击下则出现腐蚀加速情况。     

数控超高压水射流切割技术的特点及其应用

超高压水射流技术是符合绿色制造概念的一种新型技术,是集泵、阀、密封、液压、自动化控制为一体的综合性新技术、新工艺.超高压水射流切割是一种非传统的冷切割方法,具有传统的切割方式难以比拟的优点.本文论述了数控超高压水射流切割机的基本工作原理、水射流切割的加工形式和水射流切割机床的组成,阐述了数控超高压水射流切割机的加工特点及其应用领域,并对超高压水射流切割技术发展趋势进行了展望.     

船体表面附着物清洗技术的研究及应用

鉴于船体表面海洋附着物对船舶航行的重要影响,针对国内外船体清洗相关技术及应用进行了全面分析。详细介绍了目前船坞清洗和水下清洗所采用的各种方法,包括刮铲技术、喷砂技术、转刷技术、声场技术、高压和超高压水射流技术、磨料水射流技术、淹没型空化水射流技术,并对比了各技术的优缺点。刮铲技术不再是主要清洗方式,常作为辅助手段出现。喷砂操作简单,设备成本低廉,但对环境污染严重,危害工人健康。转刷适用于软质生物的清洗,而对搁板状生物难去除。磨料水射流和声场技术由于存在技术难点,仍需进一步研究。高压水射流清洗高效,但安全操作需要专业培训,且二次返锈问题严重。超高压成套清洗设备能很好地解决返锈问题和废水废渣的回收。但这些清洗技术普遍会对船舶的基底涂层产生破坏,由此强调了空化水射流低压时的强侵蚀作用和不会破坏软质涂层的技术特点,突出了水下清洗的优势和必要性。最后,总结了超高压大功率的船坞清洗特点,提出了以淹没型空化水射流技术为主,多种技术相结合的船体水下清洗成套设备的发展趋势,从而实现低能耗、无破坏、绿色环保的船体污损清洗。     

炮弹水刀切割装置结构设计

报废炮弹的处理销毁及贮运工作是非常危险的,稍有不慎,极易发生事故,造成人员伤亡与财产损失。采用水刀切割装置处理报废炮弹,安全可靠且不污染环境。设计水刀切割装置,采用超高压水射流冷态切割技术将弹体切开,并利用高压水射流冲洗使炸药和弹体分离,销毁炮弹并回收有用金属。采用液动三爪卡盘实现炮弹的自动定位与夹紧,利用旋转切割的方法切割炮弹,提高了整个水刀系统的寿命。     

高压水喷射去毛刺技术的应用研究

以高压水去毛刺技术的基本理论为基础,针对液压阀结构特点,结合数控技术,提出高压水去毛刺方案,并对该方案的压力、流量、作用力与反作用力等关键参数进行计算.在此基础上,开发的HCC1000数控高压清洗中心具有去刺效率高、噪声低、清洗头不泄漏、价格低等特点.     

A novel approach for modelling of water jet peening

In this paper, a novel approach, proposed for predicting residual stresses induced on materials treated with high pressure water jets, i.e. water jet peening, is presented. This approach considers the impact pressure distribution due to high velocity droplets impinging on the material surface instead of stationary pressure distribution considered in Trans ASME J Eng Mat Technol 121 (1999) 336 for prediction of residual stresses on water jet peened surfaces. It makes use of Reichardt’s theory for predicting the velocity distribution of droplets and liquid impact theory for predicting the impact pressure and duration of impact of high velocity droplets. For predicting residual stresses on the surface and sub surface of material subjected to water jet peening, finite element modelling approach was adopted by considering the transient, dynamic nature of droplets for analysis. The effectiveness of the proposed approach was demonstrated by comparing the predicted residual stresses with those predicted employing the approach proposed in Trans ASME J Eng Mat Technol 121 (1999) 336. Finally, the practical relevance of the proposed approach was shown by comparing the predicted results with the experimental results obtained by water peening of 6063-T6 aluminium alloy.