基于UG的焊装夹具三维模拟设计

介绍了车身焊装夹具的一般设计要求,分析了车身焊装夹具的基本组成、设计前的准备工作以及焊装夹具实体设计的过程和注意事项;以某汽车公司车身焊装夹具为例,详细阐述了基于UG三维平台下,车身焊装夹具的设计方法和设计要点,并对设计结果进行了动态模拟仿真和优化;通过与二维软件对比,体现了三维软件在夹具设计中的优势.     

轿车(两驱)后地板前段总成焊装夹具设计

以轿车后地板前段总成为对象进行夹具设计,应用CATIA软件设计三维汽车焊装夹具,通过计算、分析及软件进行干涉检查等方法保证夹具设计方案的优化和设计质量,同时,提高了设计效率,并实现夹具结构的合理化。     

炸药覆盖层对爆炸焊接影响的数值模拟

为探究炸药覆盖层厚度对爆炸焊接的影响,采用ANSYS/LS-DYNA软件并结合SPH-FEM耦合算法,对不同覆层厚度下的爆炸焊接试验进行三维数值模拟.文中采用厚度为20 mm的Q235钢和厚度为2.5 mm的304不锈钢作为基板和复板.根据相应的材料参数理论计算了焊接过程中的动态参数,并以此建立爆炸焊接窗口.仿真结果表明,与无覆盖层爆炸焊接相比,覆盖层厚度为15 mm、 30 mm和45 mm时冲击速度分别提高了39.3%, 58.1%和68.8%,碰撞压力分别增大了41.0%, 65.6%和80.6%.仿真结果与试验结果基本一致.利用SPH法进行二维数值模拟,得到了装配炸药覆盖层时复板与基板的复合界面.仿真结果表明,复合板在覆层厚度为15 mm时具有良好的波形复合界面,且界面波形与试验金相分析结果较为吻合.     

大厚度比镍基高温合金构件的焊接工艺

基于Inconel718镍基高温合金材料的可焊性分析以及对大厚度比焊接件的结构分析,以1mm厚度的薄壁件为切入点研究了采用与不采用辅助夹具进行焊接定位的施焊效果。采用钨极脉冲氩弧焊方法使用辅助夹具对0.8mm厚度薄板进行焊接工艺试验,获得熔合良好的接头。大厚度比(1∶11)构件的焊接工艺应以控制热输入与防止薄壁件变形为原则,通过分析结构特点可利用夹具进行定位、辅助散热的作用制定出有效的焊接工艺。     

夹具约束对铝合金薄板焊接变形的影响

采用热弹塑性有限元技术对不同夹具拘束情况下铝合金薄板焊接过程进行了数值模拟,并利用脉冲氩弧焊接工艺、不同的夹具布置形式,研究了厚度为5 mm铝合金薄板构件的挠曲变形.结果表明,冷却过程中夹具对焊缝附近的塑性变形区的收缩等效于反向拉伸,可减小纵向残余塑性应变,因此利用夹具的拘束作用可以控制和减小铝合金薄板焊接残余应力和变形,但夹具对焊缝及附近区域的拘束程度不同,控制焊接变形的效果也不同.采用合理的夹具布置可以将薄板的纵向残余挠度控制在1 mm左右.     

柔性制造系统中组合夹具的设计研究

文章对组合夹具在柔性制造系统中的应用现状做了简要介绍,重点讨论应用三维实体造型软件Pro/ E进行计算机辅助组合夹具设计过程,包括建库、创建工件模型、装配、装配体分析以及相关信息的处理等步骤的阐述.以此来说明计算机辅助夹具设计的研究应用将促进制造业柔性化发展.     

整体式汽车转向节夹具结构设计

基于汽车转向节结构复杂、加工精度要求高、定位困难、生产批量大等特点,对整体式汽车转向节加工工艺问题进行了研究针对加工过程中某一工序设计了一套翻转式铣面钻孔夹具,并运用三维图形软件Pro/E对所设计夹具结构进行建模和虚拟装配检验夹具空间布置和零件尺寸干涉性问题并修改同时对夹具的夹紧力和定位误差进行分析计算以确保该夹具可以满足汽车转向节大批量、高效、高精度的加工要求,提高了该转向节的生产效率和加工精度.     

模具电极用夹具的模态分析及结构优化设计

对模具电极用夹具利用ANSYS软件对其进行模态分析,得到系统的固有频率和振型,为模具电极用夹具的设计及动力学分析提供参考依据。利用ANSYS分析模块对模具电极用夹具结构进行优化分析,最优结果是:夹具的最大节点位移为3.32×10-3mm,最大节点应力为7.61MPa,总体积为2.14×105mm3,与优化之前的结果相比较,体积减少了33.1%。     

Pro/E在三维夹具设计中的应用

研究Pro/E在三维夹具设计中的应用,主要包括利用家族表创建标准件库,夹具体和非标准件的创建,夹具的组合和装配,最后介绍Pro/E中集成的Pro/Mechanical运动仿真软件在夹具优化设计中的应用.     

扁平工件的最佳淬火

Heimsoth淬火激冷工艺的优化以及接触板由钢制改用铜制后的实验结果表明,低合金钢和合金钢工件淬火厚度可分别达20 mm和100 mm,而且均匀、优质、几乎不发生变形.本文介绍和讨论了钢号为1.7228和1.3343的工件淬火后的平面度试验结果.采用钢制淬火激冷夹具工艺后工件的平面度达到最小平面度偏差.通过比较铜激冷夹具和钢激冷夹具的试验结果检验了理论模型的正确性.随后采用铜激冷夹具也取得了初步的试验结果,并将根据待淬火工件情况在淬火激冷夹具领域内对其进一步优化.这种新工艺将来也可应用于C45和C75等低合金钢和非合金钢的淬火.     

变压边力拉深模设计

分析了拉深过程中压边力的变化规律,介绍了一种用于单动压力机的变压边力拉深模结构,采用该装置可以实现拉深过程中压边力的3种变化,适用于中小型零件的拉深成形。     

新型盘类瓷器底部磨削装置设计与分析

盘类瓷器底部磨削以手工为主,效率低且易伤手。提出了一种新型盘类瓷器底部磨削装置,可以实现瓷器自动进给、自动磨削、自动退出。该设计采用升降机构实现磨削高度调整,可以适应于对不同高度盘类瓷器的磨削。建立了升降机构关键零件三维模型,用ANSYS软件对齿轮进行了分析,并对机构内壳体做了设计优化,在此基础上制造的样机在实际工作中运行良好,达到了预期效果。     

巡检机器人自动上下线系统制动装置研究

针对现有巡检机器人自动上下线系统作业风险高、无保护装置的特点,提出了一种巡检机器人自动上下线系统的制动装置,使自动上下线系统运行更加安全。设计了制动装置的三维模型,分析了制动装置的制动过程。建立制动装置的静力学模型,求解制动装置的制动稳定状态。使用ADAMS软件仿真制动装置制动过程中的动态特性,求解制动装置的制动时间与制动距离,证明了制动装置设计的合理性。通过现场实验,验证了该制动装置在机器人自动上下线过程中具有良好的可靠性与更高的安全性,具有工程应用和推广价值。     

沙柳生物质颗粒致密成型特性的离散元仿真

应用离散元软件EDEM创建了长径比为5∶1的模具,对沙柳生物质燃料的成型进行了仿真研究,并对其成型特性进行了4因素3水平的正交分析,研究了颗粒形状、粒度、压缩速度及保压时间对颗粒致密成型的影响。以成型颗粒的粘结性、成型密度及成型能耗为评价指标,分别得出了各因素对其影响的主次关系;同时,采用综合分析法对成型条件进行了综合评价。结果发现:颗粒形状为类棱锥体,粒度为1~4 mm、压缩速度为60 mm·min^-1、保压时间为75 s时,沙柳生物质的成型特性最好。以上研究可为沙柳等沙生灌木类生物质燃料的实际致密成型生产过程提供数据参考与借鉴。     

内孔光整可调珩磨头的理论分析与试验研究

目的：目前对内孔的珩磨加工,一种珩磨头只能加工一种口径的内孔,加工尺寸单一,适应性差。为了提高珩磨头的通用性,适应小批量、多规格珩磨加工,介绍一种尺寸可调的珩磨头。方法对珩磨头尺寸调节原理进行了介绍,并分析了珩磨时工件所受的珩磨力以及珩磨头的运动情况。用SolidWorks建立了装置的三维模型,并加工出了适应孔径为95~125 mm的珩磨头实物样机。通过对内径为φ98 mm和φ106 mm的不锈钢钢管进行加工实验,加工6 min后,获取了表面粗糙度Ra变化曲线和加工后的表面形貌。结果加工后φ98 mm管的表面粗糙度Ra值由2.174μm降低到0.869μm,φ106 mm管的表面粗糙度由1.582μm降低到0.758μm。加工后的工件表面变得光滑、明亮,表面形貌得到明显改善。结论珩磨头结构简单易于实现,在普通机床上即可使用,通过实验验证了装置的可行性。     

大断面轴承钢棒材超快速冷却过程温度场模拟

对大断面轴承钢棒材高温保温后超快速冷却过程温度场进行模拟,分析超快速冷却过程中棒材断面不同部位温度和冷却速度的变化。利用ANSYS软件,采用计算超快速冷却终冷温度与实测值一致时停止计算的途径,确认换热系数的较精确值,不断修改传热模型,并对其温度场进行求解。结果表明,对于直径Φ≥60mm棒材,运用分段式二次超快速冷却,可在不延长超快速冷却总时间的前提下,提高棒材内部的冷却速度,使棒材断面不同部位的冷却速度均达到抑制网状碳化物析出?过冷奥氏体完全发生珠光体转变的冷却速度要求。     

可调式恒压边力拉伸模设计

分析了拉伸过程中压边力的变化规律,改进了弹性压边装置的结构,实现了弹性压边拉伸过程中压边力的恒定,并能调整压边力的大小,对中小型零件的拉伸过程有较好的改善。     

基于射流原理的柱塞泵辅助吸油技术研究

针对泵吸油不足的问题,设计了一种基于射流原理的辅助吸油装置。利用CFD软件建立了柱塞泵加入和不加入吸油装置的三维数值模型。在不同吸油口压力和油液含气量下,对柱塞泵的吸油特性进行了分析。结果表明:入口压力越低或含气量越高,泵内空化现象越严重,导致油液弹性模量越低,使得回冲阶段柱塞腔内的压力升至工作压力所需时间越长,回冲现象越剧烈,泵吸油性能也就越差。加入吸油装置后,油液流经该装置是一个增压过程,会抑制上述现象,提高泵吸油性能。从仿真结果来看,该装置具有较好的补油效果,且泵吸油性能越差,补油效果越好。     

自适应管道打磨机器人的通过性分析与仿真

针对管道机器人难以检测打磨管内缺陷且通过性差的问题,设计一种自适应管道内壁检测打磨机器人,研究其在直管、弯管以及障碍管中的通过性能。提出管道机器人的结构方案,分析其行走驱动装置及作业装置特点;建立机器人的运动学模型,结合结构在管道内的受力,对机器人在不同管道内运动的受力状态、几何约束与运动特性进行分析;运用ADAMS仿真软件和整体化仿真方法,对机器人在管道中的通过性能进行仿真分析。结果表明：该机器人可以通过水平直管、弯管和内含10 mm高环形障碍的管道,但机身速度、压力和车轮的接触力存在一定波动;在通过弯管时,采用内外车轮差速、外扩变径机构,可降低内耗、增加贴合力。     

基于电磁感应原理的射流装置加速腔理论研究

根据电磁感应原理,设计电磁磨料浆体射流装置,对该装置的加速腔进行结构设计及参数计算,建立二维CAD模型图,并导入Gambit软件进行网格划分,后用Fluent软件对喷嘴外13 mm内的流体压力及速度分布情况进行模拟,并通过CFD-Post软件对模拟结果进行数据处理。通过分析,得出喷嘴外射流10 mm内的径向速度和压力分布趋势为先增大后减小,且在与喷嘴轴线的交叉处为最大值;喷嘴外射流10 mm内的轴向速度和压力分布为递减衰弱趋势,与相关文献相符,为进一步研究电磁磨料浆体射流奠定基础。