消失模铸造充型过程数值模拟

运用PROCAST软件对板形铸钢件的消失模充型过程进行了数值模拟。考察了阶梯式浇注系统的充型顺序以及底注式浇注系统的充型形态，另外研究了底注式浇注系统的浇注速度对缺陷形成的影响。模拟结果表明，消失模铸造中，金属液优先从阶梯式浇注系统的上层内浇道充型，充型前沿流动紊乱，铸件容易出现气孔或夹渣；对于底注式浇注系统，充型前沿的流动相对平稳，但过快的浇注速度同样会导致气孔或夹渣缺陷。     

浇注系统设计的新启示

采用底注式平稳充型的方案来设计浇注系统，把液流在内浇道的出口速度作为限制瓶颈，它控制金属液在整个浇注系统的流动速度。在保证铸型充满的前提下，内浇道的充型速度最好限制在0.5m/s以内，以普通达铸铁精密铸造叶片为例，把传统的顶注式浇注系统和新的底注式浇注系统的结果进行比较，在充型过程中，采用X射线实时跟踪系统进行了观察，发现顶注式浇注系统充型紊乱，易造成夹杂，浇注的26个叶片中3处出现裂纹，30处出现夹杂缺陷，而采用底注式浇注系统，铸件充型平稳，没有裂纹，只有3处出现夹杂缺陷，优化效果明显。     

大型铸件浇注系统的水力学模拟及计算机辅助设计

通过对底返式雨淋浇注系统充型过程的水利学模拟试验,测定了内浇口的流速、流量及压力等参数,对底注式浇注的流动特性和产生铸造缺陷的机理进行了探讨。在此基础上,建立了底返式雨淋浇注系统浇注过程的数学模型和底返式雨淋浇注系统计算机辅助设计程序。     

垂直缝隙式浇注系统充型特性的理论分析及模拟研究

基于相似理论建立了垂直缝隙式浇注系统充型过程的流体力学模型,并对低压铸造条件下利用此类浇注系统生产圆筒铸件时的充型状态进行了水模拟和数值模拟研究。结果表明,垂直缝隙式浇注系统难以实现平稳的逐层顺序充填效果,在充型初期液体首先沿立筒上升一段距离,并以类似顶注的方式进入铸型,容易导致液面翻腾和气体卷入,并在型腔中产生环流现象,造成铸型局部过热使得凝固温度场分布不合理,从而严重恶化铸件质量。     

用模拟软件优化4G6系列气缸体的生产工艺

介绍了4G6系列气缸体的铸件结构,阐述了生产该铸件的熔炼、造型及制芯工艺,利用数值模拟软件,对阶梯式浇注系统和底注式浇注系统的充型模拟、速度矢量、速度大小、充型温度、下箱型砂温度及氧化夹渣进行分析,认为选择底注式浇注系统更为合理。后期通过生产验证发现,采用底注式浇注系统的4G63FF机型综合质量较采用阶梯式浇注系统的4G63FR机型高出5%。列举了通过模拟分析解决4G6系列气缸体几处典型气孔缺陷的案例,说明使用模拟软件可在一定程度上加快工艺改进进程,对于缩短新产品设计及量产周期具有重大意义。     

不同浇注方式对消失模铸造充型的影响

运用ProCAST软件研究了铝合金铸件的消失模铸造充型过程,考察了不同浇注方式对铸件消失模铸造过程的影响。研究表明,底注式浇注系统的充型相对平稳,是一种比较好的消失模铸造浇注系统方案。浇注系统、浇注速度和界面气隙压力对消失模铸造的充型有很大影响。     

底注式浇注系统仿真分析

结合简单形状铸件,对底注式浇注系统进行了充型过程仿真计算。结果表明,充型过程较平稳,直浇道压力头作用明显,铸件温度分布呈现上低下高特征。这些特点与实际底注式浇注系统较吻合。     

大型复杂球铁铸件滑枕充型过程数值模拟

以实际生产高档数控机床关键零部件滑枕的几何尺寸和工艺方案为依据,建立三维网格模型,计算相应边界条件,设计了三种不同的浇注系统方案,采用有限元模拟软件Procast对充型过程中液体流动进行数值模拟.结果表明,立浇底注工艺条件下,数值模拟的充型时间与生产实际基本相符,充型过程不平稳,铸件顶部布置高压油孔的厚大部位出现了搅动的液流,与生产实际相比较,这个部位正是出现缺陷最多的地方.出气冒口减小充型阻力,加快金属液的充型速度,有利于合金液大流量的快速浇注;而设置冷铁,搅动的液流现象有所减轻.     

基于ProCAST轴座砂型铸造数值模拟研究

根据企业铸造过程的原始工艺,利用三维ProCAST软件建立轴座铸件浇注系统模型,并对铸造充型和凝固过程进行模拟,观察温度场和流场的变化情况,预测铸造缺陷的位置。对模拟结果进行分析,并改进初始工艺方案。对优化后的不同方案进行模拟分析,结果表明,通过改变浇注位置,将底注式改为顶注式能使金属液有效充满型腔,且增加冷铁能有效地加快热节处金属液的冷却速度,从而减少缩孔、缩松等缺陷,提高铸件质量。利用振动铸造机对铸造过程施加振动,验证了多维振动有助于提高金属液的充型能力。     

定颚铸件浇注系统设计的数值模拟与优化

在充分考虑浇注充型阶段钢液流动性特点的基础上,耦合动量传递、质量传递以及能量传递建立数学模型。利用数值模拟技术分析矿山机械定颚铸件浇注过程,分析显示采用传统底注式浇注系统充型时产生紊流,这也是实际生产中产生大量气孔的原因。将浇注系统改为内浇口分流形式,数值模拟显示钢液充型平稳,优化工艺所生产的工件基本无缺陷。     

变速箱操纵盖压铸模设计方案改进

通过对五十铃变速箱操纵盖压铸模设计方案的分析与改进 ,提高了产品合格率 ,延长了模具使用寿命 ,并阐明了合理设计与布置浇注系统在压铸模设计中的重要性。     

电磁技术在材料加工过程中的应用与发展

电磁技术在材料加工过程中的应用主要体现在利用电磁场的热效应和力学效应等方面。本文讲述了电磁分离、电磁驱动、电磁制动、电磁细化、电磁铸造、电磁感应加热以及电磁悬浮和电磁约束成型等技术在材料加工过程中的应用与发展。     

货车滚动轴承压装过程的仿真

应用ANSYS有限元分析软件，建立了货车轮对滚动轴承压装过程的状态接触模型，并进行压装过程求解分析，得出压装力-位移(Fp-x)的分段拟合方程和高次拟舍方程和压装力--位移曲线。本文所得结论为货车轮对滚动轴承压装质量的判断提供了理论依据。     

摩擦板挤齿模的设计改进

针对原摩擦板挤齿模结构和生产效率方面存在的问题 ,对挤齿成形过程进行了初步分析 ,提出了一种改进方案 ,并介绍了模具试模调整方法及主要零件制造工艺     

径向冲孔模设计

对盒体零件的冲孔工艺方案进行了分析,介绍了各种冲孔工艺方案的优缺点,从而确定了利用凸轮机构,实现了该零件的径向冲孔。介绍了该模具结构及工作过程,给出了零件的工艺计算方法,提出了模具的设计方法,为解决同类零件的冲孔提供了参考。     

型腔模设计中推杆直径的确定

在型腔模设计中 ,推杆直径大小的确定一般是根据经验或依据类比法确定 ,这样确定的推杆往往与生产实际有一定的差距 ,通过对推杆的受力状况进行分析 ,从理论计算角度对推杆直径进行确定。     

CMP中薄膜厚度问题研究

就目前CMP建模当中没有考虑到芯片表面的薄膜氧化所需时间对模型建立所产生的影响,以至最后模型的预测结果与试验结果相差甚多的问题进行探讨.在基于理论分析的基础上提出以椭偏仪法测定出芯片表面薄膜生成厚度与浸泡时间精确的对应关系.试验结果表明:在模型建立时,芯片表面薄膜厚度的生成时间对模型的建立有着重要影响,精确测定其时间对应关系将有助于使得所建模型的预测结果与试验结果进一步吻合.     

高等教育本体价值的确证--一种基于生存论的思考

在传统的哲学论证中，无论是认识论的，还是政治论的都未关注高等教育价值的本源性所在，它们基本上是把“有用性”作为价值论的基础，并把高等教育的价值建立在“兴趣”或“需要”这两个范畴之上。本文认为“兴趣”或“需要”都不是“存在”或“本体”的范畴，而应为高等教育存在寻找更为原初的价值基础。人的生存为我们追寻高等教育本体价值提供了的根本性依据，高等教育也只有立足于人之生存，才能实现其价值的本源性回归。     

装备维修质量指标评价及质量改进模型研究

以往国内外对于装备维修质量的评判主要限于修复后各种装备性能参数的评价,而对于保证修复结果的维修过程的评价则少有涉及。本文针对这一现状提出将维修过程质量与完成修复质量相结合来综合评判企业维修质量的水平,并在此基础上提出改进模型。通过在企业中的实际应用,力图解决企业维修现状中亟待解决的一些问题。     

大型预焙铝电解槽电解质过热度的测定以及炉帮与过热度的关系

铝电解槽炉膛内形的规整与否严重影响着电流效率,而铝电解槽的炉膛内形与电解质的过热度有很大的关系。本文通过现场测试电解温度和炉帮厚度,实验室测定电解质初晶温度的方法,考察了电解质的过热度以及过热度与炉帮厚度之间的关系。通过研究发现,过热度低于12℃时,电解槽可形成良好炉帮。