基于有限元分析的机床结构优化设计

介绍了对某型号加工中心机床结构的有限元分析。详细分析了整机的前几阶模态。研究后发现由于立柱和支撑板设计的不合理,就会导致机床固有频率较低,振动增大,机床精度下降。针对加工中心机床部件的结构特点,对于立柱,筋板进行结构优选和设计参数优化,并对支撑板采用了拓扑优化和参数优化结合的方法。研究结果表明,通过有限元分析,加工中心机床结构参数得到了较好的优化,从而使整机性能得到了提高。     

压铸镁合金在汽车方向盘上的应用研究

通过对SC6380客车方向盘生产所用镁合金系的选择、方向盘服役模型建立、弹性有限元分析、结构再设计、压铸工艺虚拟设计及数值模拟等步骤，初步探索了镁合金方向盘的开发过程，为倡导镁合金等新材料在方向盘上的合理应用提供了技术支撑平台，通过以上步骤能有效的缩短产品开发周期。     

镁合金压铸技术分析

综合分析了镁合金压铸工艺、熔炼、压铸周边原辅料及后加工处理过程的技术特征,并指出了应注意的问题,进而从不同层面对镁合金压铸技术的研究与发展趋势进行了讨论。     

异军突起的镁合金压铸

介绍了国外发达国家和地区镁合金压铸的发展,论述了国内发展镁合金压铸的优势与前景。     

薄壁镁合金件压铸工艺优化

针对镁合金特殊的凝固特性,借助AnyCasting软件,对镁合金笔记本外壳充型凝固过程进行数值模拟。分析压铸过程中金属液的流动过程,以及造成卷气和缩孔、缩松的原因。通过采取降低浇注温度、提高快压射速度的方法,充型过程中的回流行为得到一定程度的改善,但缩孔、缩松没有明显减少。通过在凝固过程中对压铸件施加压力,促进金属液凝固,缩孔、缩松缺陷明显减少。     

镁合金压铸的现状及发展趋势

镁合金作为目前最轻的金属结构材料 ,具有密度小 (1.8g/cm3 )、比强度和比刚度高、良好的导电性、导热性、减震性和磁屏蔽性、易于二次使用等优点。因此 ,镁合金结构件在汽车、飞机、计算机及通讯设备上获得了日益广泛的应用。低熔点、低比热、低相变潜热以及与铁的亲和力小等特点 ,使镁合金具有耗能少、充型速度快、凝固速度快、实际压铸周期短、模具使用寿命长等优势。因此 ,极适合于采用现代压铸技术进行成形加工。镁合金结构件一般都是压铸件 ,镁合金压铸件已超过钢铁脱硫剂用镁量 ,成为镁的第二大用途 ,正以前所未有的速度蓬勃发展。如…     

异军突起的镁合金压铸

介绍了国外发达国家和地区镁合金压铸的发展 ,论述了国内发展镁合金压铸的优势与前景     

镁合金压铸的发展前景

回顾了镁合金压铸的历史,提出21世纪我国锌合金压铸将有大的发展,特别是在汽车工业中将有良好的发展前景。对于镁合金压铸中的关键技术逐一地作了扼要的说明。     

ANSYS下数控车床床身拓扑优化设计

为获得较好的设计方案,将有限元和结构拓扑优化方法应用于数控机床设计.以减重为优化目标,利用ANSYS对数控车床床身进行了拓扑优化,并利用Pro/Mechanica对优化结果进行了动静态分析.结果表明改进后的床身结构在保持原结构的静强度和动态特性的同时比原设计方案的用料减少了12.019kg.     

压铸镁合金无铬转化的工艺探讨

为了改善镁合金无铬转化膜耐蚀性能,采用正交试验法确定压铸镁合金无铬转化的优化处理工艺,讨论了工艺参数对转化膜性能的影响机制,并通过SEM,EDS,XRD等方法分析了优化工艺转化膜的微观形貌、化学成分和相组成。研究表明：当A剂80g／L;B剂2g／L;C剂1g／L时转化膜的耐蚀性能最佳;在优化工艺条件下,转化膜由底层、致密的中间层以及由大量的宽度为1～3μm纵横交错的“裂纹”所分割成的小岛表层组成。表面成分由Mg,Al,O,P及少量的Ca和V元素组成,物相则主要由Mg,Mg17A112及不定形相组成。     

镁合金轮毂反挤压铸造成形工艺研究

介绍了采用AM60B镁合金和液态挤压铸造技术成形摩托车轮毂,对该铸件的成形工艺进行了试验并加以分析。结果表明,铸型温度为240～280℃,浇注温度为680～700℃,反挤压比压为82～100MPa,保压时间为20～25s、充型速度为0.91m/s时,反挤压铸造AM60B合金的力学性能达到:σb=218～227MPa,硬度(HBS)为66～71,δ5=9.8%～10.7%,αk=(17.5～18.7)×104J/m2。     

镁合金摩托车轮毂压铸技术的开发与研究

运用抽真空和局部补压技术对镁合金摩托车后轮毂(简称镁轮毂)进行压铸。模具采用辋缘切向进浇,中心集渣设计,有效解决了轮毂夹杂与热节缩孔(松)。抽真空系统的设计与应用避免了镁合金出现氧化、卷气问题,使模具型腔真空度可达2.9kPa。局部补压设计解决了轮芯厚大部位凝固时镁液补缩不足产生的缩孔问题。同时对镁轮毂制程中易出现的冷隔、缩孔、开裂、夹渣、变形等缺陷进行了分析,提出了改善方案。实践证明,真空辅助高压铸造加局部补压能获得外轮廓清晰、尺寸合格、符合摩托车轮毂安全性能要求的产品。     

镁合金汽车轮毂服役状态分析与结构再设计

以长安汽车1.6MT轮毂为例,对轮毂产品的服役工况和失效形式进行了分析,并对原结构镁合金轮毂进行了有限元分析和结构优化再设计.结果表明,镁合金轮毂服役应力峰值从36.4 MPa降低到28.4 MPa,低于极限疲劳强度,疲劳强度设计安全系数提高了28％.与铝合金轮毂相比,质量减轻了2.3 kg,降低了32％.     

镁合金汽车转向柱支架的压铸模拟仿真

为了观察在不同压射速度下金属液在充型过程中的流动情况,分析缺陷分布与位置,从而确定最佳浇注方案,利用模拟仿真软件FLOW-3D,保持模具温度和浇注温度不变,分别采用压射速度为4.3、6.0、7.8m/s,对镁合金转向器支架进行模拟仿真,观察气孔、缩孔等缺陷的分布。结果发现,在模具初始温度为220℃,浇注温度为700℃的条件下,最优的压射速度应为6.0m/s,此时能达到最佳充型效果。     

镁合金压铸浇注系统设计与压铸工艺参数优化

根据压铸镁合金铸件浇注系统的设计原则，设计了S11-1001211cb支架浇注系统，而后利用Flow-3D模拟软件进行充型模拟分析，根据模拟结果对其进行了优化设计。共进行了3种浇注系统的模拟分析，并最终确定了最优化浇注系统。此外，还利用模拟结果分析了充型速度对铸件成形性和品质的影响，从而优化了压铸工艺参数，在容易产生缺陷的部位加设溢流槽，可以尽量减少铸件缺陷，提高铸件的品质。     

镁合金减震塔的真空压铸研究

研究并对比了真空压铸生产的AZ91D和AM60合金减震塔铸件的微观组织、力学性能,考察了热处理工艺对其性能的影响。结果表明,AZ91D和AM60真空压铸件组织均由基体α-Mg和Mg17Al12相组成,固溶处理后Mg17Al12相消失,时效处理后其以非连续相形式析出。AZ91D和AM60铸件均能够热处理强化,但是AM60合金的强化效果弱于AZ91D合金。另外,真空压铸能有效消除铸件中的气孔,但无法完全消除缩松现象,不过仍可通过热处理提高真空压铸件的力学性能。     

铝合金车轮铸造模具CAD/CAE技术的应用

随着计算机应用技术的发展，CAD/CAE技术已广泛应用于各行各业的设计，主要介绍了铝合金年轮铸造模具上应用CAD/CAE技术的成效。     

压铸镁合金有机涂层的技术经济评价

对比测试了丙烯酸、环氧树脂、有机硅、陶瓷有机硅和氟碳树脂等5种有机涂层在镁合金压铸件上的附着力、铅笔硬度、光泽度以及耐盐雾性能,并对各涂层工艺进行了经济成本核算和技术经济评价。结果表明,不同的有机涂层具有不同的技术经济特性。环氧树脂涂层在腐蚀防护上具有显著的技术经济优势;陶瓷有机硅涂层和氟碳树脂涂层在硬度、光泽度方面性能突出,但耐蚀性一般且成本高,技术经济特性一般;有机硅涂层各项性能适中,且成本低廉,经济性能较好;丙烯酸树脂涂层成本低廉,但耐蚀性能差,制约了涂层的应用,缺乏技术经济优势。     

混合稀土对压铸AZ91D合金的组织及力学性能的影响

研究了不同添加量的混合稀土对压铸AZ91D合金的组织和力学性能的影响。添加混合稀土后,常温力学性能没有明显改善。在100℃时,混合稀土含量为0.4%的压铸AZ91D合金的力学性能与不含混合稀土的试样几乎相等。在170℃时,混合稀土含量为0.4%的压铸AZ91D合金的抗拉强度、屈服强度及伸长率分别为206MPa、142MPa、26%,比不含混合稀土的压铸AZ91D试样的力学性能分别提高15.7%、10%及30%。这是因为添加适量的混合稀土后,形成热稳定性较高的强化相,增加了位错滑移阻力并阻碍裂纹扩展,镁基体中稀土元素起到固溶强化作用,从而提高镁合金的高温抗拉强度。     

镁合金转向器铸件真空压铸过程的模拟研究

针对汽车镁合金转向器铸件,采用数值模拟的方法研究了其真空压铸成形过程,分析了在高真空度条件下金属液充型的特点,并在此基础上对比研究了在高真空度、低真空度以及常压条件下充型及凝固的规律。结果表明,提高型腔真空度能有效地提高金属液充型能力,避免铸件内气孔的产生,但对缩孔、缩松缺陷的形成没有影响。