模具CAPP系统研究与探讨

在分析CAPP技术现状及发展趋势的基础上,结合模具零件加工工艺设计现状和存在的问题,提出了面向模具制造的CAPP系统的总体框架结构及各功能模块主要实现功能,编制了模具CAPP系统基础支撑软件——面向模具制造的工艺数据库管理系统,开发了模具结构件和标准件典型工艺检索系统和模具成形零件工艺生成系统。     

铝合金消失模模具的快速制造

快速成型工艺结合精密铸造技术是快速制造金属模具的主要途径。研究了一种适用于铝合金消失模模具铸造的最佳工艺，以达到减少铝铸件针孔、提高铝合金铸件质量的目的，解决了新产品开发中金属模具快速制作的关键问题，同时也为快速制造技术在铸造中的应用开辟了一个新领域。     

制造单元信息系统设计

企业资源集成的关键是信息集成,而建立制造单元信息系统是实现企业资源信息集成的基础。本文在分析制造单元信息需求的基础上,建立了制造单元信息系统的功能模型。在描述信息模型技术的基础上,建立了制造单元的信息模型,最后,进行了制造单元信息系统的开发。     

搅拌摩擦增材制造技术研究现状与发展趋势

现有的高能束增材制造技术在成形大型高性能金属构件时存在适用材料范围有限、能源利用率低以及成形件各向异性等工艺特点,搅拌摩擦增材制造是近年来发展起来的一项新型固相增材制造技术,其无液态金属熔凝过程的成形特征为铝合金、镁合金等易氧化轻质合金的高性能快速制备提供了新的增材制造途径。文中首先指出现有高性能金属构件增材制造技术应用的局限性,重点介绍搅拌摩擦增材制造技术的工艺原理、性能优势及应用现状。综述了国内外所开展的主要搅拌摩擦增材制造技术现状,包括同轴送料式、预置料式等类别,进而展示了搅拌摩擦增材制造技术在轻质大型结构件增材制造及特征结构添加,梯度材料与涂层制备,缺陷损伤修复及新型复合材料制备等方面的应用潜力。最后,对搅拌摩擦增材制造技术的发展趋势进行了展望。通过文中综述,以期推动该技术在国内航空航天等领域大型轻质材料构件的制备方面实现应用。 创新点： (1)为解决现有激光/电子束等高能束增材制造技术在轻质材料构件应用方面的局限性,文中对搅拌摩擦增材制造这一新型固相增材制造技术开展调研分析,其无液态金属熔凝的成形特性使得制件不会形成与快速凝固相关的缺陷,如孔隙率、热烈纹、元素偏析、稀释、微细分散氧化物聚集以及高残余应力,具有更高成形效率、更大成形尺寸、更优的力学性能。 (2)文中通过对搅拌摩擦增材制造技术的工艺特性与应用现状分析,总结出了该技术在轻质大型结构件增材制造、特征结构添加、梯度材料与涂层制备、缺陷损伤修复及新型复合材料制备等方面具备较大的应用潜力。     

Analysis of loads on the shearing edge during electrohydraulic trimming of AHSS steel in comparison with conventional trimming

In order to achieve further weight reduction in automotive components, the technology of manufacturing of automotive panels from advanced high strength steels is being developed. Electrohydraulic trimming technology eliminates the necessity of accurate alignment of the shearing edges in trimming operation. Analysis of loads on the tool during high-rate EH trimming process has been performed. In order to investigate the effect of the process on the shearing edge performance, a dedicated finite element analysis procedure combining 3D shell and 2D solid models was developed. EH trimming experiments were carried out to validate the simulation model where elastic plastic deformation of the shearing edge was taken into account. The effects of the die geometry and number of trimming cycles on the tool contact loads and tool's plastic deformation were analyzed. This analysis was based on numerical simulation of deformation and fracture of the blank being trimmed in contact with the deformable shearing edge. Numerical analysis of the shearing edge deformation was performed in elasto-plastic formulation for the D2 tool steel inserts used in the experimental study and also in elastic formulation to define the maximum stresses which tool material needs to withstand to avoid its plastic deformation.     

Preparation of AZ31 magnesium alloy strips using vertical twin-roll caster

A newly developed technology for manufacturing magnesium alloy strip,vertical twin-roll strip casting,has been described.This manufacturing process is easy to be facilitated in an economical way to manufacture wrought magnesium alloy strips. As an example,AZ31 magnesium alloy was used to investigate the appropriate manufacturing conditions for vertical twin-roll strip casting by varying the temperatures of the molten materials and rolling speeds.The effects of manufacturing conditions on forming quality were clarified in terms of roll speeds and casting temperature.In addition,microscopic observation and X-ray diffraction of the as-cast strips were performed.It has been determined that AZ31 alloy strip of 1-3 mm in thickness can be produced at a speed of 30 m/min by a vertical twin-roll caster.The microstructure of as-cast strip only containsα-phase(Mg)and no other phase,and the twin-roll casting process can effectively refine the grain size.The fine equiaxed grain of as-cast strips is beneficial to the plastic deformation of the strips,and it is also suitable for direct cold-rolling with a maximum cold-rolling reduction of 40%.     

机电气一体化柔性塑窗锯铣加工中心的研制

柔性锯铣加工中心将信息技术、自动化技术等与制造技术相结合，将锯、铣工艺集中到统一的加工单元，由工业计算机控制，自动实现对型材从锯切到铣削加工的全过程自动识别、自动编制工艺、自动高速加工，具有良好的柔性加工功能。     

冷喷涂增材制造关键技术

近些年来,冷喷涂技术得到快速的发展,并逐渐形成了一门新的增材制造方法。 但由于目前存在的诸多技术壁垒以及居高不下的制造成本,使得冷喷涂增材制造技术尚未得到广泛的应用。 文中从技术与应用的角度出发,对冷喷涂增材制造目前存在的一些关键技术问题以及未来发展的方向进行梳理与讨论,同时也提出了一些适用的解决方案。 目的是为促进该技术实现更高价值的制造过程,从而推动冷喷涂增材制造技术的发展。     

航空部件深度修复的技术及发展

航空部件深度修复是针对航空部件的损伤情况及修复或改造需求所开展的以可靠性为前提的维修工艺技术，它采用先进的材料和制造技术进行维修、维护或再制造工作，使其至少满足一个翻修周期的使用要求。本研究简述了航空部件深度修复技术基本流程与思路，介绍了在深度修复技术中焊接、表面工程、热处理等典型工艺的应用情况，展望了深度修复技术在未来航空产品修理中的发展趋势和应用前景。研究认为:可靠性评估作为深度修复技术重要组成部分将被重点关注和发展；在工艺技术发展方面，将更多采用高自动化、智能化技术工艺，同时拓展现有单一工艺开展修理的局面，对深度修复技术、工艺进行组合，开展复合式修理技术的研发和应用。     

飞机蒙皮的数字化成形制造技术

数字化成形制造技术在航空制造领域的不断推广和应用,使飞机蒙皮从传统的经验型向科学型制造模式转变。飞机蒙皮数字化成形工艺是一个综合CAD工艺设计系统、CAE仿真分析、数控柔性工装、数字化测量和CAM数控成形技术的数字化生产制造技术。文章阐述了蒙皮数字化成形工艺中各个环节的关键技术以及相互之间的关系,并研制开发了相关的软件、算法和柔性工装,构建了一个完整的飞机蒙皮数字化成形工艺体系,为进一步推动蒙皮制造的数字化、柔性化水平提供了技术支持和保障。     

梦·热处理

评述了钢中马氏体相变、铝合金中时效析出相变、高温合金表层组织再造改性微观机理研究进展,及其对先进热处理发展的推动作用。认为先进热处理赋予材料极限性能和构件极限服役行为,是先进材料和高端机械制造的核心技术。转变观念,快速、高效发展先进热处理,是发展先进材料和高端制造、建设材料和机械制造强国的必由之路。提出了中国热处理技术发展路线图架构设想。     

不锈钢复合板生产方法和制备技术的探讨

介绍各种不锈钢复合板的生产方法和制备技术,着重分析了各种方法的优缺点和技术特点。同时介绍了几种正研究、开发中的新制备技术,展望了不锈钢复合方法的发展。     

增材制造技术的发展

增材制造技术是近30年快速发展的特种加工技术,其优势在于三维结构的快速和自由制造,被广泛应用于新产品开发、单件小批量制造。通过对增材制造技术设备和应用情况的介绍,阐述了我国增材制造技术的发展趋势和关键技术。未来增材制造技术将向着三个方向发展:一是日常消费品制造方向;二是功能零件制造方向;三是组织与结构一体化制造方向。     

高精度矩形弯铜波导管加工研究

高精度矩形弯铜波导管一直采用制造周期长的电铸加工而成,为了寻求快速的制造方法,进行了系列的模具压制成形实验,改变了凸模结构,改进了成形工艺,快速地制造出合格的产品。     

基于专家系统和神经网络的制造过程智能决策系统

提出一种基于专家系统和神经网络相结合的加工过程多目标优化智能决策方法,建立了专家系统和神经网络之间的信息交换机制,采用面向对象的方法设计了车削加工过程多目标优化的智能决策系统。     

金属电弧喷涂快速制模工艺的研究

金属电弧喷涂快速制模工艺,是近几年发展起来的新技术,在制造业中发挥了越来越重要的作用。通过对其制模工艺的研究,得出了最佳的工艺参数,展望了快速模具制造技术的发展前景。     

CNC冲床上的百叶窗精密模具设计与制造

介绍了CNC冲床结构特点，阐述CNC冲床模具结构设计与制造工艺特点，特别是数控冲床的成形模具结构要求合理、简单。模具材料的选择及热处理工艺要求正确。上下模刃口间隙要合理，针对典型的百叶窗模具给出了一种实用的高效率的模具结构设计及其制造工艺。     

走向太空的焊接技术

国内目前正在紧锣密鼓地开展空间站建设工作。国外空间站建设的经验表明,空间在轨制造技术是保证空间站长期有效运行的重要手段之一。焊接作为空间在轨制造技术的重要组成部分,早已随着人类探索宇宙空间的步伐走向太空。文中通过大量文献分析和综述,概述了国外太空焊接技术的发展历程以及国内太空焊接技术的研究现状,分析了中国与发达国家的差距,对国内空间焊接技术未来的发展方向提出了建议,为中国进一步开展空间在轨焊接技术的研究提供了重要参考。     

面向模具制造的CAPP系统研究与开发

分析了模具企业中工艺设计现状，提出CAPP应用于在模具制造中必要性与可行性，介绍了CAPP系统的设计原理和功能结构，详细阐述了开发中的关键技术，基于UC平台，开发了面向模具制造的CAPP系统，通过运行测试，取得了令人满意的效果。     

TZP陶瓷拉丝模的开发与应用

采用3Y_8Ce_TZP陶瓷材料(添加少量的Al2O3 以增加基体的硬度和烧结性能)成功地研制开发了TZP陶瓷拉丝模 ,并且开发了共沉淀法制取超细陶瓷粉末技术、成型技术及烧结技术。通过现场拉拔线材试验表明 ,TZP陶瓷拉丝模可以用于拉制黑色及有色金属丝材 ,其寿命为YG8硬质合金拉丝模的3倍以上