可重构柔性模具蒙皮拉形模面生成方法研究与实现

针对可重构柔性模具模面生成中的模面空间定位、钉头球心坐标计算等若干问题进行了深入的研究,给出了合理的计算方法.采用CAA二次开发技术在CATIA V5上实现了相关算法,开发了模面生成模块.该模块具有钉柱高度计算,柔性模具三维虚拟装配、数据动态调整和结果校核等功能.通过试验验证了上述算法的可靠性.模面生成模块的开发为可重构柔性模具拉形工艺在实际生产中的应用提供了技术保障.     

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。     

网格式高筋条整体壁板毛坯展开中结构特征映射方法研究与应用

整体壁板毛坯的合理展开对节省材料、降低成本和保证成形质量有重要意义。根据壁板零件的结构特点,壁板毛坯展开主要分为壁板外形曲面展开、结构特征映射和毛坯建模3个步骤。在采用几何模拟法实现壁板外形曲面展开的基础上,对结构特征映射的关键技术进行了研究。以某型号飞机中央翼上壁板为例,给出了毛坯展开的详细流程。     

飞机蒙皮包覆拉伸成形加载轨迹设计优化方法

加载轨迹对飞机蒙皮拉伸成形质量有着至关重要的影响。针对单凸双曲度蒙皮包覆拉伸成形,系统研究了成形加载轨迹设计以及优化方法。基于应变控制方法,通过几何解析建立了成形初始加载轨迹及加载范围计算模型;采用有限元数值模拟技术和优化理论相结合的方法,建立了优化计算所需的蒙皮包覆拉伸成形有限元分析模型和加载轨迹优化数学模型。实际算例表明,该方法有效可行,为提高飞机蒙皮成形质量提供了有效的解决途径和方法。     

机械球磨与反应烧结制备TiAl基合金

研究了机械球磨与反应烧结制备TiAl基合金的工艺,结果表明,Ti、Al单质混合粉末经机械球磨可得到具有Ti、Al相间层片结构的复合粉,且球磨时间越长,Ti/Al复合粉的层片结构越薄越均匀。将Ti/Al复合粉压坯在固相下进行扩散反应,Ti/Al之间的扩散反应随机械球磨时间的延长而加快,且球磨所得到的Ti/Al复合粉在固相下能够完全转变成Ti-Al金属间化合物。反应后得到的Ti-Al金属间化合物经过进一步的高温烧结,可以得到近全致密TiAl基合金,且得到了晶粒尺寸和层片厚度都比较小的典型的TiAl基合金组织。     

机械球磨Ｔi—Al复合粉扩散反应的影响

研究了粉末烧结制取Ｔi-Al金属间化合物过程中,机械球磨对Ti,Al混合粉扩散反应的影响,结果表明,机械球磨使Ｔi,Al混合粉形成具有层片结构的复合粉,且球磨时间越长,层片越薄越均匀,在固相下对不同球磨时间的Ｔi,Al混合粉压坯试样进行烧结后,通过Ｘ射线衍射,扫描电镜及能谱分析,结果表明,球磨时间越长,越有利于Ｔi,Al之间的扩散反应,越容易形成Ｔi-Al金属间化合物,并有利于组织的均匀化。     

机械球磨对Ti-Al复合粉扩散反应的影响

研究了粉末烧结制取Ti-Al金属间化合物过程中,机械球磨对Ti、Al混合粉扩散反应的影响.结果表明,机械球磨使Ti、Al混合粉形成具有层片结构的复合粉,且球磨时间越长,层片越薄越均匀.在固相下对不同球磨时间的Ti、Al混合粉压坯试样进行烧结后,通过X射线衍射、扫描电镜及能谱分析,结果表明,球磨时间越长,越有利于Ti、Al之间的扩散反应,越容易形成Ti-Al金属间化合物,并有利于组织的均匀化.     

(Mg2B2O5w+ND)/ZK60镁基复合材料的摩擦磨损性能研究

在湿球磨条件下以600 r/min高能球磨混粉,并将球磨后的粉末经过热压烧结-热挤压成型制备(Mg2B2O5w+ND)/ZK60镁基复合材料。研究了(Mg2B2O5w+ND)/ZK60镁基复合材料在不同载荷和转速下的干摩擦磨损性能。结果表明:干摩擦条件下,材料的摩擦系数随着滑动距离的增加会经历跑和阶段和稳定阶段;材料的质量磨损率随着转速的增大而降低,随着载荷的增大而增大,且基体镁合金的质量磨损率始终低于复合材料。随着摩擦载荷和转速的增加,材料的摩擦系数减小,然后逐渐趋于平稳。混杂增强的镁基复合材料相比基体合金具有更低的摩擦系数。     

一种钛基钎料钎焊TiAl合金接头的高温力学性能分析

采用自主研发的一种Ti-Zr-Cu-Ni-Co-Mo非晶钎料对TiAl合金进行钎焊连接，钎焊温度为1 000 ℃，时间为5 min，对所得的钎焊接头进行了高温抗剪强度和抗拉强度研究，并与母材强度进行了对比. 结果表明，钎焊接头在700 ℃高温下可长期服役，但剪切试验温度高于700 ℃后由于氧化物的生成和钎焊中心区显微组织发生变化导致剪切性能急剧下降，钎焊接头跟母材在不同拉伸试验温度下的抗拉强度随试验温度上升呈下降趋势，两者差距先减小后增大，分别在不高于600和800 ℃条件下仍能保持室温性能的80%以上.