汽车轻量化用铝合金板V形件冲压回弹模拟

为了汽车轻量化,铝合金板在其车身上的应用逐年增加.由于铝合金冲压成形性能差,因而研究提高成形性能已成为当前的热点.选用有代表性的变形铝合金AA6009作为研究对象,建立了V形件冲压成形模拟模型.使用DYNAFORM软件,模拟了不同厚度、弯曲圆角半径条件下铝合金板的回弹.通过数据分析获得了典型铝合金回弹的一般规律,以期为铝合金板材弯曲成形在汽车车身上的应用提供基础数据.     

焊接夹具中base板轻量化设计及计算仿真

对焊接夹具中base板进行了高强度钢板换用及结构优化,并辅以计算机仿真进行轻量化设计。设计结果表明:base板材料由Q235换为Q690并进行结构优化后,厚度减薄5mm,重量减轻20%,最大等效应力减小1.8 MPa,且变形量不变,变形区域减小。轻量化后的base板成功应用于工业生产,大大提高工作效率,降低维修成本。     

铸造计算机模拟仿真技术现状及发展趋势

从已实用化的技术和正在发展中的技术两方面介绍了铸造计算机模拟仿真技术的现状。典型的应用案例表明,凝固过程传热模拟、充型过程流动场模拟、流动与传热耦合等模拟技术已进入实用化阶段,在不同的铸造方式如重力、低压、压铸等以及不同的合金如铸钢、铸铁、有色合金的铸件生产中都得到了很好地应用。应力应变、组织性能以及其他方面如气化模、射芯、偏析、熔炼及热处理等方面的模拟仿真技术也正处于积极发展中。结合铸造业的实际需求,指出了高精度缺陷定量预测技术、热物性参数及反求技术、智能化铸造工艺设计与优化技术,以及铸造全过程模拟仿真及与铸造数字化管理技术的融合,是铸造计算机模拟技术的发展趋势。     

一种轻量化材料QP980仿真分析与应用

随着环保条件越来越严格,对于汽车的轻量化的要求也随之不断提高。新材料高强度钢板的应用已经迅速展开,以QP为代表的第三代先进钢种正在在车身上广泛应用。通过QP980的材料的引入,论证冲压制造可行性,为轻量化的提升做出贡献。     

轻量化构件弯曲短流程工艺研究现状与进展

考虑到空气动力学、结构力学和美观等方面的要求,车身用铝合金构件需要弯曲成特定的曲率,对产品的质量提出更高要求。制造铝合金框架式车身的关键技术在于如何实现轻量化构件的高精度弯曲成形。概述几种典型的传统2D冷弯成形工艺及质量控制方法。针对采用传统冷弯工艺时产品缺陷难以控制和避免、制造成本高等缺点,开发具有高效、短流程和低成本的弯曲新工艺已成为塑性加工领域备受关注并得到迅速发展的重要方向之一。介绍了几种管、型材空间冷弯一体化成形新工艺;全面综述近15年来国内外学者开发的一系列热挤压-弯曲一体化成形新工艺。并介绍本文作者所在课题组针对传统冷弯和已有挤压-弯曲一体化成形工艺存在的缺点,发明一种结合在线淬火控温的挤压-弯曲一体化成形新工艺和装备,并展望了该工艺未来的研究趋势。     

基于CAE技术的复杂覆盖件冲压仿真结果的稳定性研究与评价

以NUM ISHEET 05国际会议给出的标准考题Decklid为研究对象,以专用板料冲压仿真软件DYNAFORM为平台,分析研究了复杂覆盖件冲压仿真结果稳定性的主要影响因素,并建立了相应的板料冲压仿真稳定性评价体制。通过样例零件的冲压仿真,指出板料冲压仿真技术中,为了进一步提高仿真效率和仿真结果的稳定性、降低仿真结果对CAE分析人员技术水平的依赖,需要解决的关键技术问题主要包括以下几个方面:面向冲压仿真稳定性的单元自适应网格划分技术;有限元模型定义、自动检查与修正技术;降低刀具运动曲线的定义方式对冲压成形效果的影响;提高拉延筋模型、接触摩擦模型、新型材料模型、多工序冲压仿真模型的仿真精度等。     

计算机模拟仿真在机械加工过程中的应用

介绍了数控车削和铣削加工过程的计算机模拟技术的发展现状,提出了在机械加工过程中仿真模拟存在的问题,并对机械加工过程中计算机模拟仿真的发展趋势进行了分析.     

多层次仿真分析方法在制造流程改善中的应用研究

以企业制造流程改善为对象,将计算机仿真技术与IE理论相结合,建立了多层次仿真分析模型及分析方法。运用Ithink5．0仿真软件和标准作业组合票等工具,实现了生产线与工作单元两级仿真分析模型,并以典型产品为例,进行了生产线瓶颈分布识别和工序分析,进而提出了生产线制造流程改善方案,对有效提高生产线的产能起到了积极的作用。最后,对生产系统多层次仿真分析方法的扩展应用前景进行了展望。     

K439B高温合金薄壁机匣试验件熔模精铸缺陷预测与工艺优化研究

本文针对800℃可焊K439B铸造高温合金机匣试验件，采用ProCAST软件，利用基于Darcy定律发展的宏微观耦合缩孔、缩松模型对试验件熔模铸造的充型、凝固过程中的温度场和固相分数进行了数值模拟。结果表明，壁厚较薄铸件底部在凝固过程中存在孤立液相区，从而形成缩松、缩孔缺陷。进一步通过添加补缩浇道设计了新的工艺方案，模拟结果表明，采用8根补缩浇道的方案可消除缩松和缩孔缺陷。采用该优化方案，进行了机匣试验件实际浇注，获得了冶金质量良好的铸件。     

基于ProCAST消失模铸造充型与凝固过程模拟仿真的应用

运用铸造仿真软件ProCAST对消失模铸造的充型和凝固过程进行模拟仿真,依据仿真结果,分析缺陷形成的原因,优化铸造工艺;并与实际生产相结合,制定出相应的产品管理文件指导生产实践。     

基于ProCAST涡壳体铸件精铸过程数值模拟研究

氧泵壳体为涡壳体铸件,形状复杂,壁厚差较大,铸造凝固过程中易出现疏松缩孔等缺陷,铸造难度较大。为了缩短试制周期,节约生产成本,优化工艺方案,采用Pro CAST软件对该铸件的充型、凝固过程进行了模拟分析,并对疏松缩孔缺陷进行了预测,优化了浇注工艺参数。结果表明,铸件充型平稳,实现了顺序凝固,疏松缺陷较少。确定了浇注温度1 450℃、型温850℃的浇注工艺,并通过试验证明了模拟计算的正确性,浇注出的铸件冶金质量满足技术条件要求。     

重型燃气轮机叶片熔模铸造凝固过程数值模拟

建立了重型燃气轮机叶片真空熔模铸造凝固过程的数理模型,对不同工艺下凝固过程的温度场、糊状区演变及缩孔、缩松形成过程进行了仿真,研究了缺陷形成规律.结果显示,原有工艺下,两种浇注系统均在榫头部位出现缩孔或缩松,与实验结果吻合.采用定向凝固工艺可以避免重燃气轮机叶片产生铸造缺陷.     

基于WEB的铸造凝固过程数值模拟仿真系统

研究了如何将计算机仿真技术与Internet技术相结合 ,提供强大的网络计算服务平台 ,为企业节约生产成本。本系统采用了基于Java的多层Browser/Server体系结构和基于CORBA的分布式计算技术     

熔模铸造厂房工艺设计

以某新建熔模铸造项目为例,根据其产品种类多、材质非单一的特点,介绍了熔模铸造工艺的主要流程。基于熔模铸造工艺厂房的设计原则,合理设置熔模铸造生产蜡模成形、制壳、熔炼、清理等工序的布局,并结合生产情况,提出了熔模铸造环境保护的相关措施以减少对环境的污染。     

铸造中的联合工艺

采用水玻璃精铸生产销孔座系列产品遇到了烧砂问题(指在焙烧或浇注中模壳局部烧结并鼓胀导致铸件形成不规则的凹缺陷).由于水玻璃精铸中的涂料耐火度低,且涂料为层状、厚度大、易堆积而形成烧砂,但相同条件下水玻璃砂铸的铸件就不易出现烧砂.试验表明,在水玻璃精铸中局部采用水玻璃砂铸的联合工艺能十分有效地、经济地解决销孔座系列产品的烧砂问题.联合工艺经常是一种解决特殊铸件质量问题的有效方法.     

机匣件真空熔模铸造的数值模拟

涡轮发动机机匣整体铸造时,由于型壳直径大,形状复杂,极易出现缩孔缩松缺陷.为了改进其工艺方案,采用商用软件ProCAST建立了该件真空熔模铸造过程的数学模型和物理模型,考虑装炉方式,对充型、凝固过程中的流场、温度场演变及缩孔缩松形成过程进行了仿真,并用实验验证了计算的正确性.对不同工艺方案下铸件缩孔缩松缺陷的形成进行了模拟,计算结果显示,830℃不垫砂预热后浇注产生的缩孔缩松较多,1 100℃垫砂预热浇注产生的缩孔缩松很少.根据计算结果可以预测后者为较优工艺,有利于减少缺陷,提高成品率.     

空心双层内腹板的熔模铸造工艺研究

介绍了空心双层内腹板的熔模铸造基本工艺和主要工艺参数,针对研制过程中出现的主要铸造缺陷,如断芯、偏芯、缩孔、缩松等,提出了工艺改进措施.不但生产出了合格铸件,提高了产品的合格率,而且为同类产品的熔模铸造工艺提供了参考.     

数值模拟和集中参数分析法确定熔模铸造工艺凝固时间的对比分析

分析了用求解基于有限体积的数值计算得出的简单形状的铸型凝固时间和由集中参数模型预测的同一简单形状铸型的凝固时间的关系。液态金属假定浇注于一个初始的过热体中,在大气条件下冷却。铸型壁的热损失同时有对流和辐射。能量方程求解采用固定网焓方法。可以获得糊状区的液体部分与温度成线性的关系。用A356合金为材料得到的数值模拟结果与相关物体模数的集中参数分析法做比较。实际凝固时间与用集中解法求出的凝固时间的比率,与模数值高达约0.0125相关。在模数为零的极限情况下,这一比率接近了2.36的值。     

基于冰模的熔模铸造工艺研究

针对小批量复杂形状零件的铸造生产，提出了基于冰模的熔模铸造工艺，并建立了工艺流程。讨论了低温条件下陶瓷浆料的组分和配制方法。对影响冰模翻制陶瓷型的工艺参数进行了试验研究和优化。铸造结果表明，该工艺方法可以铸造出合格的零件。     

基于ProCAST的大型薄壁机匣件整体熔模铸造工艺研究

为了实现大型薄壁机匣件的整体熔模铸造和获得高质量的铸件,运用ProCAST软件对一种大型薄壁机匣件的整体熔模铸造工艺方案进行数值模拟,通过对充型、凝固过程以及温度场分布的分析,发现浇注后的铸件在内、外环侧面及支板的根部易出现缩孔、缩松缺陷.经过优化设计,通过采取在浇注系统浇冒口处包裹保温毡和提高型壳预热温度等措施,较好地避免了上述铸造缺陷的产生,提高了成品率,获得了较高致密度的机匣铸件.