面曝光快速成形系统制作工艺参数的优化研究

应用田口方法的信噪比(SN)对液面曝光辐照度、曝光时间、液面等待时间及面收缩补偿系数4个主要影响面曝光快速成形的因素进行了优化试验研究。采用自由度为26的L27(313)形式的正交表,通过实验得到各个因素不同水平对应的制作零件尺寸误差的信噪比。实验结果的直观分析和方差分析表明:面收缩补偿系数、液面曝光辐照度、面收缩补偿系数与液面曝光辐照度的交互作用及液面等待时间对制作精度有显著影响;面收缩补偿系数与液面等待时间之间的交互作用对制作精度有一定的影响。针对面曝光快速成形系统,得出了以曝光平面内的制作精度为优化目标的制作参数的最佳组合。试验结果表明:在最佳的制作工艺参数条件下,曝光平面内的制作误差在±10μm范围内,显著提高了面曝光快速成形制作精度。     

车轮法兰面螺母成形工艺研究

文章以车轮法兰面螺母为例,对此类零件的两种成形工艺,热压与冷挤工艺进行比较,论述了其工艺、变形以及模具设计。     

基于动态序列响应面方法的钣金成形过程参数优化

为得到钣金成形最佳工艺方案，结合有限元方法将设计转化为特定目标和约束的待优化问题；针对成形模拟易受干扰和强非线性特点，提出采用逐次逼近模型，分解复杂设计函数为显式简单函数组合，进行递进全局寻优，避免出现局部最优解和过程发散现象；并利用动态多项式序列响应面方法构造目标和约束的简单近似响应面，用以去除噪声干扰及最大程度减少精确分析计算量。该方法无需求解复杂函数敏度，经实例验证具有很高的精度和效能。     

自阻电加热渐进成形轨迹优化方法及应用

针对DC04钢板自阻电加热渐进成形中存在的放电击穿现象,提出了一种可适用于复杂模型的螺旋线成形轨迹生成方法,成功避免了制件在成形过程中因放电现象造成的破裂。相关试验表明,使用传统等高线成形轨迹时需要通过降低成形速度的方法避免破裂,导致成形效率较低,而使用螺旋线成形轨迹可以保证在成形速度较高时避免成形工具头与制件的剧烈撞击。此外,该方法生成的轨迹同样适用于其他类型的渐进成形,可以成功消除制件表面的进刀痕。     

采用缓进给成形磨削陶瓷刀具的工艺探讨

通过对陶瓷刀具材料磨削机理的分析,探讨了影响陶瓷刀具材料磨削的各种工艺因素,并在此基础上提出采用缓进给成形磨削陶瓷刀具材料的工艺方法。     

注氧隔离技术SOI晶圆材料高温压阻效应

针对注氧隔离技术制备的SOI晶圆顶层硅材料的高温压阻效应,设计并制作研究压阻效应的实验装置与测试样品,在高温条件下,利用悬臂梁结构研究SOI晶圆顶层硅的压阻效应.研究结果表明:在一定的掺杂浓度条件下,硅[110]晶向上的纵向压阻系数随温度的升高而减小,横向压阻系数随温度的升高变化不大.在300℃条件下,硅[110]晶向具有较大的纵向压阻系数和横向阻系数,且性能稳定,适于高温压阻式压力传感器的制作.     

分散网络化制造在精度成形与加工领域的应用研究

随着全球制造的趋势日益明显,通过地处不同地区的企业之间的联盟组织形态,在产品全寿命周期内发挥这些企业的各自特长。目前,我国企业的生产方式事实上很少是完全独立的孤岛,企业与供应商和上下游企业的合作早已存在,出现了典型的两头在内（设计与装配在本企业进行）、中间（零部件生产由外部企业完成）在外的哑铃式生产方式。然而,在传统生产模式中,这种久已存在的供应链关系或外部企业形成的合作关系不够紧密,企业经营多处于封闭状态。另一方面,长期以来企业为扩大生产规模,一直沿袭传统方式,即以企业自身资源为主,靠不断增加…     

基于响应面法的单点增量成形过程变形能优化

单点增量成形过程中的变形能对加工成本控制及工具头与材料之间的热效应和摩擦效应有直接影响。以典型圆锥形制件为研究对象,采用BBD实验方法,设计四因素三水平实验方案,利用响应面法研究工具头直径d、层间距Z、板厚t和成形角α对变形能的影响,并得到变形能的多元二次预测模型,最后以变形能最小为目标对该模型进行优化。实验结果表明：板厚对变形能的线性影响最显著,随着板厚的增大变形能增大,工具头直径越大所需变形能越大,成形角增大时所需的变形能增大;变形能最小的工艺参数组合是工具头直径4.0mm、层间距0.95mm、板厚0.57mm、成形角45°。     

FDM工艺成形过程中影响成形件精度的因素分析

介绍快速成形技术中的熔融沉积成形的基本原理,分析了在成形过程中,各种因素对精度的影响,并在此基础上,提出了提高成形件精度和表面质量的措施,对熔融沉积工艺有应用价值。     

筒形件内啮合齿轮旋压成形工艺研究

筒形件内齿轮用于车辆离合器传动,其对加工精度及产品性能要求非常高。传统的加工工艺是由冲压、焊接或其他制造齿轮相结合的,其加工过程非常复杂,并且难以保证精度和效率。而筒形件旋压成形技术具有材料利用率高、生产效率高、产品力学性能好及一次性成形等特点,从而使得该技术逐渐成为齿轮制造领域的一种新的加工手段。     

基于钛合金舵面的超塑成形/扩散连接工艺

应用于某飞行器的舵面外形是由多个平面拼接而成、封闭的整体结构,内部为辐射网格式加强筋结构,具有表面质量要求高、对称性好、承载能力强等特点。鉴于零件外形及内部结构的特殊性,采用超塑成形(SPF)/扩散连接(DB)的组合工艺方式对TC4钛合金板进行成形试验研究,对成形后的舵面进行分析,获得了用TC4钛合金四层板成形飞行器舵面的最佳工艺参数。成形出的舵面扩散连接部位的焊合率达到90%以上,空腔处没有凹陷,舵面经过机加修剪边线与模型基本一致。     

陶瓷浆料微流挤压成形关键问题研究

利用流体力学理论,针对基于微流挤压成形的陶瓷浆料挤出过程的关键部件挤压凹模的流道形状进行了设计,使用ANSYS软件对挤压凹模出口横截面的流速和流道内部压力场的分布情况进行模拟,分析了四种不同流道形状挤压凹模内部压力场和出口流速的分布规律。研究结果为解决陶瓷浆料挤压成形工艺的难点问题提供了理论依据,具有重要的参考价值。     

陶瓷零件增量成形技术的研究进展

陶瓷材料因其优越性能而一直受到广泛关注,但传统的陶瓷零件制造技术工艺复杂、难度大、周期长、成本较高,从而限制了陶瓷材料的应用范围,而3D打印增量成形技术为克服传统技术的不足提供了一种新的途径。介绍了现有陶瓷零件增量成形技术,并从所能达到的密度、强度、收缩率水平几个方面分析了各项技术的优缺点,重点介绍分析了成形与烧结一体化的高致密陶瓷零件的高效增量成形新技术,并指出该一体化成形技术将是陶瓷零件增量制造技术未来的重点研究方向。     

面曝光快速成形系统中涂层技术的研究

针对面曝光快速成形系统对涂层工艺的要求,设计了一种浸入式涂层系统。该系统由步进电动机、丝杠、刮刀、导轨等组成。为了研究涂层参数对涂层性能的影响,建立了涂层厚度模型,通过试验比较同一涂层参数取不同值时涂层厚度的变化规律。试验结果表明:涂层厚度随刮刀间隙及刮削次数的增大而增大;涂层厚度随刮削速度的增大而减小。为了观察涂层厚度是否随制件高度的增加而变化,制作了高40 mm的台阶制件并测量其涂层厚度。测量结果表明:在所设计的浸入式涂层系统中,涂层厚度不随制件高度的增加呈现明显的变化趋势。     

基于响应面法的球铰芯轴预成形多目标优化

以汽车推力杆球铰芯轴为例,运用正交设计试验与响应面二阶预测相结合的方法对锻造过程中预成形设计的多目标问题进行了优化。首先,以模具型腔充填率和提高锻件变形均匀性为目标,设计了正交试验,得到了影响综合成形性的主要因素,运用MATLAB软件对其中两个主要影响因子进行了精确预测,并通过优化图对优化结果进行了讨论。其次,在此优化结果的基础上以降低终锻成形力和模具最大等效应力为目标运用等径设计建立了响应面二阶模型进行了预成形再设计。通过预成形设计,得到了最佳的工艺参数,生产出了符合要求的产品。     

利用有限元法的陶瓷压阻式传感器仿真分析与优化

阐述了陶瓷压阻式传感器的结构组成和工作原理.利用有限元ANSYS11.0软件对该陶瓷压阻式传感器进行仿真分析,分析结果表明,该陶瓷压阻式传感器线性度较低,灵敏度较差;随后对厚膜电阻布片位置和弹性膜片的径厚比进行优化,通过计算得出优化后陶瓷压阻式传感器的线性度提高0.23％,灵敏度提高20.5mV/MPa.这些分析为此类传感器的设计提供了理论依据.     

低碳钢粉末选择性阻焊快速成形工艺研究

以低碳钢粉末选择性阻焊成形含随形水路的注塑模模芯为例,探讨了坡度成形、粉未磁化和梯形效应等问题.提出了电极材料应用不当是导致梯形效应的主要原因.利用排水法对制件致密度进行测量,得出经SRW快速成形工艺的制件,其致密度接近理论致密度的结论.     

三维数字化铣刀成形面展成研究

对采用离散点数据表述的三维数字化铣刀成形面展成进行研究:根据共轭曲面原理,以三维数字化铣刀成形面的展成加工为例,通过仿真计算,获得了实际展成加工中的加工参数,以及实际展成加工的铣刀成形面。该研究完善了传统的解析展成加工理论,并可应用于实际的数字化铣刀的制造与加工工艺。