Sensitivity analysis based preform die shape design using the finite element method

This paper uses a finite element-based sensitivity analysis method to design the preform die shape for metal forming processes. The sensitivity analysis was developed using the rigid visco-plastic finite element method. The preform die shapes are represented by cubic B-spline curves. The control points or coefficients of the B-spline are used as the design variables. The optimization problem is to minimize the difference between the realized and the desired final forging shapes. The sensitivity analysis includes the sensitivities of the objective function, nodal coordinates, and nodal velocities with respect to the design variables. The remeshing procedure and the interpolation/transfer of the history/dependent parameters are considered. An adjustment of the volume loss resulting from the finite element analysis is used to make the workpiece volume consistent in each optimization iteration and improve the optimization convergence. In addition, a technique for dealing with fold-over defects during the forming simulation is employed in order to continue the optimization procedures of the preform die shape design. The method developed in this paper is used to design the preform die shape for both plane strain and axisymmetric deformations with shaped cavities. The analysis shows that satisfactory final forging shapes are obtained using the optimized preform die shapes.     

锡润合金钢型材车间设计简介

介绍了锡润轧钢股份有限公司利用由瑞典引进的二手设备建成合金钢棒线材车间的情况和工艺特点。     

双回转送进二辊冷轧管机凸轮设计研究

本文提出了双回转送进二辊冷轧管机凸轮理论轮廓曲线的新设计方法 ,其轮廓曲线加速度与跃度呈梯形 ,且跃度边界连续 ,给出了针对双回转送进二辊冷轧管机的两个过渡段具有等加速度和跃度的设计准则     

中板生产坯料设计的研究

分析了中板轧制生产中坯料设计需综合考虑影响成材率、生产率的各个因素，如轧制方式、展宽比和压缩比的确定，设备尺寸的限制条件，剪切余量及加热烧损等，然后结合实际生产中产品订单和不同的成品规格来设计中板轧制过程的坯料尺寸。按此方法，唐钢第一钢轧厂减少了Q235B单定尺板非正品率7％，提高了Q345A混合板成材率1．25％，提高了GL-A船板双定尺板成材率0．46％。     

基于组件技术支持产品协同设计的中间文档管理及实现

在产品协同设计过程中始终存在大量的设计中间文档，对中间文档的管理是保证协同设计顺利进行的关键环节。中间文档的管理涉及到两个操作，对文件的操作和对文件附加属性的操作，使用组件技术，将这两个分离的操作封装在一起，提高了操作的一致性和安全性，并使得协同设计软件的开发更加便捷。     

耐磨焊条中铁、石墨和碳化硼的优化设计

堆焊焊条设计试验采用L9（34）式正交表设计,以石墨、碳化硼和铁粉3个因素为变量,通过工艺性能定性分析,硬度值正交回归,最优化计算,得到优化试验配方和建立堆焊层金属硬度的回归方程,从而找到药皮主要成分石墨、碳化硼、铁粉对堆焊金属硬度、耐磨性等性能的影响规律.其中,碳化硼影响最大,铁粉次之,最小是石墨.随着碳化硼、铁粉、石墨增加硬度与耐磨性提高.铁粉量增加焊缝成型好,飞溅小.而石墨增加焊缝成型不好.碳化硼增加,飞溅加大.得到的最佳堆焊焊条配方,其焊接工艺性能优良,硬度值达68～71 HRC.     

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。     

利用AutoCAD—AME软件进行铸钢件冒口设计

开发了一套对铸钢件进行冒口设计的软件，此软件利用ＡｕｔｏＣＡＤ—ＡＭＥ软件建造的铸钢件三维几何图形，对铸钢件各个部分的模数、重量、体积和表面积进行计算，并以模数法进行铸钢件冒口ＣＤＡ。此软件的开发对进行基于三维的铸造工艺ＣＡＤ／ＣＡＥ的研究起到了积极的作用。     

拉深模CAD系统的研究与建立

对宽凸缘筒形件拉深模工序设计中的关键问题进行了详尽的讨论，给出设计优化的拉深工序的思路，并对拉深模CAD系统的开发进行了讨论。在输入相关参数后，拉深模CAD系统可完成拉深模的设计并绘出实体图，显著提高了设计质量和效率。     

新的嵌套排样算法

以多边形定点算法原理为基础，得出了新的嵌套求解算法成功解决了优化排样问题。并以C语言程序设计为基础，使算法在计算机上得以实现。