板料成形的计算机数值模拟仿真技术

介绍了板料成形数值模拟技术的发展及算法,详述了国内应用较广的三种板料成形CAE软件。提出了板料成形CAE的未来发展方向。     

基于数据库管理的参数化模架设计

模架设计与选型是注塑模结构设计中的重要内容，本文提出了一种将数据库管理与参数化设计相结合的方法，构造了注塑模ＣＡＤ／ＣＡＭ系统模架设计模块，并成功地用于浙江省科委八五攻关项目“精密注塑模设计制造技术”的开发中，且在工厂实践中得到有效的使用。     

高强度钢冲压回弹量对板料力学性能参数的灵敏度分析

回弹是板料冲压成形中影响冲压件质量的关键因素之一。本文采用正交试验方法,以典型高强钢DP钢U形件弯曲为例,对影响回弹的板料力学性能参数进行了灵敏度分析。考虑各参数按照相同百分比波动时的灵敏度分析结果表明：弹性模量对板料回弹量的影响最大,其次分别为硬化系数、初始屈服应力、硬化指数以及各向异性参数r0,而各向异性参数r45及r90对回弹量的影响可忽略。考虑各参数按照不同百兮比波动时的灵敏度分析结果表明：弹性模量对回弹量的影响最大,其次分别为硬化系数、硬化指数、初始屈服应力以及备向异性参数r0,而r45及r90对回弹量的影响则可忽略。所以,板料的力学性能参数中弹性模量对回弹的影响最明显,其次为硬化系数、硬化指数、初始屈服应力及各向异性参数r0,而r45及r90对回弹量几乎没有影响。     

生产工艺参数对高碳钢线材力学性能的影响

用正交试验的方法研究了不同工艺参数对高碳钢力学性能的影响，分析了８２ＭｎＡ钢线材的生产工艺参数。     

数控铣削参数数据库的设计与实现

在探讨数据结构规范化的基础上建立了数控铣削参数数据库,该数据库按切削深度规范化存贮切削数据,可以指导用户选择铣削用量,并计算铣削力、扭矩、功率等参数,实现了铣削速度的泰勒公式插值.     

基于PFEA法的板料成形工艺参数优化

基于参数化有限元分析(PFEA)法，对板料成形工艺参数优化进行了深入的研究，利用交互式参数化有限元分析方法对典型的方盒件工艺参数进行了优化研究，其优化结果与试验结果基本吻合，表明优化方案高效、可行。     

提高LF21合金板带材力学性能途径的探讨

介绍如何通过控制和调整合金成分，从而提高ＬＦ２１板带材的力学性能，提出了一些行之有效的途径。     

Thickness distribution and mechanical property of sheet metal incremental forming based on numerical simulation

The thickness distribution and mechanical property of a truncated pyramid processed by incremental forming were investigated based on numerical simulation and tensile tests. A finite element method (FEM) model was set up and then experimentally verified. The tool path of the simulation model was assured to be the same with that of the real process by adding the displacement constraints on the forming tool. Afterwards, the sine law used to predict the final thickness was verified, but it was only applied to the region mainly subjected to pure stretching deformation. Additionally, the relation between the tool path and the minimum thickness as well as its location was discussed. The result indicates that the minimum thickness is much related to tool diameter if a traditional tool trajectory is employed, and its location is largely determined by step depth. Finally, tensile tests with specimens taken from the formed pyramid were carried out. It is indicated that the plasticity of the material decreases sharply while the strength increases markedly owing to the significant work hardening effect during ISF process.     

基于数值模拟的金属板材渐进成形板厚分布与力学性能分析(英文)

以方锥台为基准模型,采用数值模拟和拉伸试验研究金属板材渐进成形的板材厚度分布与力学性能,建立渐进成形有限元模型并进行试验验证,通过对成形工具头的位移约束来保证有限元模型中的成形轨迹与实际加工时一致。验证正弦法则预测板厚的有效性,研究成形轨迹与最小板厚及其位置的关系。结果表明:该法则只适用于以纯拉伸变形方式为主的成形区域,最小板厚与工具头直径密切相关,而其位置则决定于层间距,成形后的零件拉伸试验表明渐进成形后材料塑性急剧下降,同时由于加工硬化的影响导致强度显著增强。     

航空钣金材料性能参数与工艺知识库

为了解决目前航空钣金研制过程中存在的材料基础性能数据与成形工艺知识不足并无统一管理体系的问题,通过进行常用金属板料成形性能实验获取数据,总结了钣金6种成形工艺的知识内容,将信息录入通过Visual Studio和Oracla平台开发的航空钣金材料性能参数与工艺知识库系统,包括材料性能数据库、钣金成形工艺知识库和管理系统。该数据库可为钣金成形有限元模拟分析提供材料数据,并辅助工程师进行工艺性审查、工艺设计、工装设计和缺陷诊断,支撑钣金零件的整个数字化生产过程,缩短飞机研制周期,节约成本。     

拉深筋对板材力学特性的影响

板材通过拉深筋时经过弯曲与反弯曲变形,塑性性能发生较大的变化,必然影响板材的后续成形。该文利用拉深筋结构影响实验及后续性能测试实验,对通过拉深筋后板材的力学性能进行研究,分析了半圆形拉深筋的结构参数——筋圆角半径和拉深筋高度对板材变形的影响。结果显示,板材通过拉深筋时产生预变形,预变形量与拉深筋结构有关,随筋圆角半径增大,预变形量降低;随拉深筋高度增大,预变形量增大。与未变形板材的性能相比,通过拉深筋后板材的力学性能发生了很大的变化,而且这些变化与预变形量有关,随预变形量增大,屈强比增大,断裂延伸率呈指数下降,板材的后续塑性变形能力显著降低。     

立方晶粒正交板材弹性与塑性参数的单轴拉伸测量方法

利用引入材料织构系数的正交金属板材弹性张量和塑性屈服函数,建立了用简单拉伸实验测量正交金属板材弹性常数和塑性参数的一般方法。在此基础上,在Zwick Z100电子万能试验机上,采用单轴拉伸实验方法,测量了某金属板材的所有弹塑性参数。实验过程中,对应变场的测量采用了Zwick自带的纵横向电子引伸计和ARAMIS三维光学应变测量系统两种变形测量方法,两种方法得出的结果相近,验证了相关实验数据的可靠性。     

中间退火对镁合金板材组织和性能的影响

研究AZ31B镁合金轧制道次间不同退火温度和时间对板材微观组织和力学性能的影响,分析了拉伸试样断口形貌.实验结果表明,退火处理后镁合金板材由轧制纤维组织转变为均匀等轴的再结晶组织,退火再结晶的起始温度为200℃;退火后的力学性能得到一定程度的恢复,硬度、屈服强度最大降幅分别为25.4%和37.1%,伸长率最大增幅达31.3%,拉伸断口由解理和韧窝混合断口转变为典型韧性断口.实验得到镁合金中间退火的较佳工艺为:退火温度300～320℃,退火时间60～120 min.     

烧结工艺对羟基磷灰石组织及性能的影响

采用化学沉淀制备纳米羟基磷灰石(HA)粉体,用单向压缩方法将纳米HA粉体压制成型,用不同的烧结工艺制备致密HA。探讨了烧结温度、烧结时间、预制压力对致密HA压缩强度和弯曲强度的影响,同时研究了烧结过程中烧结温度影响HA晶粒长大的规律。结果表明纯HA理想的烧结温度在1100～1300℃之间;最佳的预制压力为200MPa;提高烧结温度和延长烧结时间有利于提高纯HA的压缩强度和弯曲强度;HA晶粒初始长大温度为900℃,温度小于1100℃时HA的晶粒长大速度较慢。     

基于Web和数据库的AutoCAD图形文件的数据交换

讨论了在Web环境下读取DXF文件的数据并把这些数据存储于数据库中的方法，从而实现了基于Web和数据库的AutoCAD图形文件的数据交换。     

AZ31B镁合金薄板焊接工艺及接头性能研究

采用钨极氩弧焊方法对AZ31B镁合金2 mm厚度薄板的焊接性能进行研究,用拉伸试验机对焊接接头进行拉伸试验和扫描电镜SEM对接头组织结构进行观察分析。试验结果表明,当焊接电流为55 A～60 A,焊接速度为6mm/s,正面氩气流量为13 L/min,背面氩气流量为2 L/min时,得到的焊接接头力学性能优良。在该工艺参数条件下接头的抗拉强度可以达到母材的90%,伸长率大于8%。     

扫描路径规划对激光弯曲成形影响的实验研究

在三维激光成形中,扫描步距、扫描的先后次序、扫描线距自由端的距离等扫描路径规划参数对最终变形量都有影响。实验表明：当扫描线距自由端的距离L′增加时,弯曲角度随之增大,但当L′继续增加时,板料的弯曲角度却减小,最后逐渐趋于平缓。当扫描步距太小,板料的总体弯曲效果并不好,而且由于重叠加热,使板料硬度降低。随着扫描步距的继续增大,板料的最终弯曲效果只是每次扫描的弯曲变形量的简单迭加。而且实验发现,先采用大的步距对板料进行扫描,然后在两条扫描线之间再插入扫描线,此时的弯曲效果比顺次加热的弯曲效果要好。