金属板料数控增量成形的覆层技术实验研究

金属板料数控增量成形技术可以在不使用模具的条件下,快速、低成本地成形出金属板料零件,但工具头与金属板料表面间的直接摩擦降低了成形零件的表面质量,限制了该工艺的推广与应用.本文在实验的基础上,提出了金属板料数控覆层成形工艺,对塑料薄膜、不同厚度的铝板的覆层进行了实验研究,探讨了覆层材料及润滑对成形件表面质量的影响.试验证明,采用具有较好的塑性成形性能的金属覆层并在覆层与工件之间采用润滑,可以有效地解决摩擦问题,得到表面无划伤的较高表面质量的板料零件.     

轴对称件多道次数控点成形过程的理论分析

板材数控增量成形是国际上刚刚兴起的一项柔性加工技术，其实质是以累积的点成形来加工零件。该技术不需专用模具，可通过数控设备加工出成形极限较大、形状复杂的板材零件，应用面较广，适合于航天、汽车和民用产品中的小批量、形状复杂的板材零件加工，有着广阔的发展前景。本文以圆弧成形轨迹为例，对较为简单的二维轴对称成形进行分析，从板坯与成形件金属之间的映射关系入手，讨论了如何控制金属流动，才能使变形后应变均匀化程度得以提高，为成形轨迹的选定提供了理论依据。此外，还指出了增量成形能提高成形极限的原因，探讨了影响成形件表面质量的因素等。     

板材数控增量成形过程的研究

板材的数控增量成形是近几年来国际上刚刚开始研究的一种新工艺， 具有柔性高， 产品的尺寸与形状变化容易的优点。其原理是利用数控机床， 根据预先编制的程序对板材逐点进行成形， 最终得到所需的形状。本文根据对增量成形工艺的研究， 提出了增量成形轨迹设计的基本原则， 其中变形的均匀化原则对指导板料成形工艺的设计， 具有较强的实用价值。     

板料数控增量成形加工参数研究

通过针对性试验,研究了板料数控成形工艺中走刀方式、刀间距、Z向进给量和刀头直径等主要参数对成形过程的影响,并分析了其影响机理。为进一步的板料增量成形工艺研究及应用奠定了较好的基础。     

复杂曲面薄壁零件充液成形分析及模具设计

针对铝镁合金5A06复杂曲面薄壁零件成形工序多以及成形质量差的现状,分析了该零件的成形工艺,提出了1模2件充液成形的工艺方法。通过ETA/Dynaform软件对该零件的充液成形进行了仿真,预测了充液成形后板料在不同区域的变形趋势。根据仿真结果设计了适合成形该复杂曲面薄壁零件的模具。模具应用于生产后得到了合格的零件。     

座垫衬板冲压成形性的有限元分析

针对某座椅衬板初步设计模型,分别采用一步法和增量法分析其冲压成形性能,发现局部存在起皱、破裂等成形缺陷.通过重新设计零件及模具形状尺寸.零件成形性能有了明显改善.这说明一步法与增量法相结合进行冲压成形过程数值分析,可以准确预测成形缺陷.提高零件及模具设计效率和质量.     

碗形件的半模成形工艺

本文介绍了用粘塑性材料为传力介质的板料半模成形工艺成形摩碗零件的工艺过程，模具结构，零件质量等问题。实验结果表明，采用半模成形工艺不仅成形了合格的摩擦碗零件，且较常规工程模具本低，零件尺寸精度高，表面质量好。     

板料零件数控渐进成形工艺研究

板料零件数控渐进成形工艺是一种通过数字控制设备 ,采用预先编制好的控制程序逐点成形板料零件的柔性加工工艺。本文就板料零件数控渐进成形工艺的成形过程、变形机理、极限半顶角等方面进行了探讨。认为 ,板料零件数控渐进成形是使板料的厚度减薄 ,表面积增大 ,靠逐次的变形累积产生整体的变形。变形区厚度的变化与成形半顶角有关 ,其中 ,成形极限半顶角是数控渐进成形能否成功的关键 ,它不仅与材料有关 ,而且与板料厚度有关。     

基于Dynaform的加油口盒成形工艺分析及优化

依靠经验对外形复杂、需要多次拉延才能成形的汽车覆盖件进行模具及工艺设计困难而效率低.基于板料成形模拟软件Dynaform,对某轿车加油口盒的一次拉延可成形性进行了模拟分析.预测该零件在一次成形过程中存在缺陷,由此提出二次拉延成形的工艺方案.针对零件在成形过程中容易出现拉裂和起皱的部位,进行了工艺优化和模拟验证,获得了满意的工艺方案,对该类零件模具工艺设计具有指导意义.     

缓面零件单点渐进成形刀具轨迹优化数值模拟

利用有限元软件ANSYS/workbench,以平缓曲面零件为例,模拟零件单点渐进成过程,研究了优化方法中增量角度Δθ对零件厚度、成形精度、等效应变等方面的影响,并与传统固定增量步长方法进行对比。结果表明:加工层数相同时,优化方法更有助于提高板厚,且零件壁厚随着增量角度Δθ的增加而增加;优化方法较明显的提高了零件底部成形精度,无论增量角度Δθ取值多少,零件底部都能充分成形,与实验结果相吻合;加工层数相同时,在相同区域优化方法导致的板料等效应变大于固定增量步长成形方法,Δθ越小应变越均匀,但两种方法最终的等效应变趋于一致。     

金属板料数控无模成形及快速制模

论述了一种基于快速原型制造原理的金属板料无模成形技术,该技术引入快速原型制造“分层制造”的思想,用计算机控制一个工具头逐层对板料施行渐进塑性加工,使其逐步成形为所需的形状,该技术与快速制模技术相结合,可制造能生产上千件金属薄板成形件的模具。     

金属板材分层渐进成形技术及其有限元模拟

本文介绍了金属板材分层渐进成形技术。由于金属板材分层渐进成形的工艺较复杂 ,各种参数及加工轨迹很难用实验方法确定 ,如何选择合理的工艺参数来得到理想的加工工件成为问题的关键。根据金属板材分层渐进成形为多工步成形的技术特点 ,提出了金属板材分层渐进成形的有限元模拟方案     

基于冲压与数控渐进成形的复合成形

针对冲压工艺难以成形形状复杂板材件、冲压模具难以制造或加工成本高以及单独采用数控渐进成形加工效率低的问题,提出基于冲压工艺与数控渐进成形工艺相结合的复合成形方法,并给出了基于冲压与数控渐进成形的复合成形的数值模拟方法。采用冲压成形、数控渐进成形和复合成形3种成形方式,以有限元分析软件数值模拟分析同一形状板材件,对比分析数值模拟后的板材件的轮廓尺寸精度与厚度分布。结果可知,采用复合成形得到的板材件轮廓尺寸精度与厚度分布能够满足实际应用,所提出的复合成形方法具有可应用性。     

Two-step method of forming complex shapes from sheet metal

A two-step method of forming a part and a method of designing a preform shape are being discussed. The part may be formed from lightweight material to an extent that would normally exceed the forming limits of the material if the part were attempted to be formed in one-step conventional stamping die. Critical areas including deep pockets and sharp radius areas of the final part are formed from a preform or intermediate shape part. The first forming step can be conducted by variety of sheet metal forming methods; the preformed blank is further formed in a fluid pressure forming process to a final part shape wherein broad radius areas and pockets of accumulated metal of the preform are formed into deep pockets and sharp corners of the final shape. Electrohydraulic forming technology is employed for the second forming step.     

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。     

直壁矩形盒渐进成形技术

介绍了金属板料数控渐进成形的原理、板料变形过程及直壁矩形盒成形的工艺规划。根据正弦定律,直壁矩形盒采用数控渐进成形工艺不能一次成形。经设计平行线形工具路径方法,并进行试验和分析,得出影响直壁矩形盒成形的主要参数是成形半锥角。     

金属板材数控渐进成形技术及加工轨迹坐标对位研究

金属板材数控渐进成形技术，是一种通过三轴数控成形机对金属板材进行逐层辗压而成形工件的柔性加工技术。本文探讨了金属板材数控渐进成形技术的过程、原理，同时，为了有效地排除成形过程中坐标对位对零件上出现的拉裂、材料堆积、材料硬化等现象的影响，本文提出了一种基于机器视觉的非接触式加工轨迹坐标对位方法，完成了金属板料数字化渐进成形中支撑模型的非接触式高精度快速定位。