2006年全国先进材料成形与模具技术会议在华中科技大学成功召开

由中国黧性工程学会理论学术委员会、中国模具工业协会模具技术委员会、中国铸造学会模具技术专题委员会和材料成形与模具技术国家重点实验室联合发起召开的”2006年全国先进材料成形与模具技术会议”于2006年11月4～6日在华中科技大学隆重举行。来自全国高校及模具企业近160名代表参加了此次盛会。     

基于关联设计的弯曲级进模结构CAD方法研究

介绍了基于关联设计的弯曲级进模结构设计方法,描述了级进模装配约束关系的模型、弯曲工序对象和弯曲模组件对象,提出距离约束、几何约束、尺寸约束、依附约束4种约束方法。详细阐述了级进模弯曲设计中的装配树组织结构、关联设计、约束求解、参数化关键技术,及在此基础上实现的弯曲级进模块的设计流程和实现方法。     

利用知识工程进行自行车车架设计

在竞争激烈的市场化要求下,自行车的设计出现了以下两个特点:速度快、造型美观适用.在当代制造工艺已比较成熟的情况下,自行车的造型设计变得相当重要.知识工程(Knowledge Based Engineering,KBE)具有多种知识表示和推理决策的能力,将其运用于快速处理自行车车架的工艺结构设计、造型设计过程及决策过程,可有效处理复杂的工艺知识和各种图形知识,达到快速设计的目的.     

“材料加工工程”课程改革思路、作法及效果

《材料加工工程》课程是材料科学与工程一级学科中＂材料成型与控制工程＂专业的必修课程,本文介绍了华中科技大学材料学院率先提出将原铸、锻、焊三个老专业的多门相关课程通过＂去粗存精,去旧增新,以材料成形工艺为主线,工艺分析及模具设计相结合,兼顾新工艺新技术导向＂的总体思路,自1998年以来对于该门课程进行改革与建设的做法以及所取得的效果,供读者参考。     

精冲模具在冲压过程中的温升研究

为了研究精冲过程中剪切区温升对模具的影响,设计制造了一副能够安装热电偶以测量精冲过程中模具温度变化的精冲模具,并对4种不同材质板料在实时连续冲裁过程中的模具温度变化进行测量实验。采用基于热力耦合的有限元方法对连续精冲过程的温度变化进行模拟研究,模拟结果显示,精冲塑性好的板料模具温升较小;材料强度越高,料厚越厚,模具温升越大;待测点处温度都是前几次冲压过程快速升高,然后达到稳定状态,这与实际测量结果吻合。该有限元方法能有效预测精冲工艺温度场。     

温度对碳纤维平纹布正交层合板拉伸疲劳性能的影响

温度环境可降低复合材料的疲劳性能,在确定复合材料结构寿命时须考虑温度的影响.本试验测量了碳纤维平纹布正交层合板在低温干态(CTD)、常温干态(RTD)和高温干态(ETD)环境下的拉伸疲劳性能,获得了三种环境下复合材料的S-N曲线,分析了温度对复合材料疲劳性能的影响.基于试验结果,建立了温度条件下复合材料疲劳性能有限元分析模型,对复合材料的疲劳寿命进行了估算并分析了其损伤机理.线性拟合结果显示:在106 疲劳寿命下,与RTD环境疲劳最大应力相比,CTD环境疲劳最大应力略有降低,而ETD环境疲劳最大应力下降明显. CTD环境下,试验件的疲劳破坏断口比较齐整,纤维基本在同一纵向位置断裂,断口附近基体基本完好,无分层现象;RTD环境下,试验件断口处也没有明显分层现象;ETD环境下,试验件出现了明显的分层,同时还有纤维拔出,且断口处基体开裂程度严重.有限元分析表明,CTD环境下试验件的疲劳断裂呈现脆断的特征,断裂截面平整,断裂区域窄;RTD与ETD环境下试验件的纤维疲劳断裂损伤的断裂截面不平整,断口不一,断裂区域相对较宽.     

Sodium alginate mediated route for the synthesis of monodisperse silver nanoparticles using glucose as reducing agents海藻酸钠为保护剂葡萄糖为还原剂合成单分散银纳米粒子

报道了一种在水溶液中的简单绿色法制备纳米银溶胶。硝酸银,海藻酸钠素,葡萄糖分别做为银源,保护剂和还原剂。纳米溶胶的颜色从无色变到黄色,表明生成了纳米银粒子。利用透射型电子显微镜（TEM）,紫外可见光谱（UV-vis）和X-射线衍射（XRD）对样品进行了分析。TEM图像表明,所得到的银纳米颗粒的为粒径较小,分散性较好的球状粒子,分布范围较窄,从3 nm 到12 nm。XRD结果表明所得到的纳米金属粒子为单晶的纳米银颗粒。通过UV光谱对反应时间、反应温度、银离子浓度及还原剂的浓度对粒径的影响进行了研究。由于该方法具有无污染、简单、廉价等优点,因此该方法可以做为一种较好的制备纳米银粒子的方法。该方法可以扩展到其它贵金属的技术应用,例如药用,工业应用等。     

多工位自动送料系统的送料机构设计与运动分析

介绍在普通压力机实现多工位自动化冲压的方法,提出研究两种行星式齿轮驱动的自动纵向送进机构和凸轮机构驱动的横向张合机构的送料原理,进行自动送料机构的运动分析,关键机构的设计计算,对设计大型多工位自动化送料系统有参考价值。     

机器学习耦合有限元分析预测板料气弯回弹行为

采用机器学习神经网络（NN）耦合有限元分析（FEA）的方法来构建弯曲成形过程的非线性回弹模型,并且考虑了不同材料、工艺参数和模具几何形状,可以有效和准确地预测工件的弯曲回弹行为。当模具开口量V=11 mm、板料厚度t=3 mm时,对于结构钢HC220材料,机器学习NN模型的预测值(Y_NN)与回弹后分析解(y_JBP)的均方根误差RMSE分别为0.28和1.70;对于双相钢DP590材料,Y_NN与y_JBP的RMSE分别为0.45和0.22。采用NN模型、回弹后分析解(y_JBP)和FEA方法的CPU计算时间分别为3.1、6.3和278 s, NN模型的CPU计算时间最少,实验结果表明,NN模型可以在良好的预测精度和高效的求解速度之间达到一个最佳平衡。     

快速造型技术中的反求工程

本文探讨了反求工程在快速造型技术中的重要作用，对反求工程中常用的几种测量方法作了较全面分析和对比，并总结了与快速造型技术相匹配的测量数据处理的方法，提出了适用于快速造型技术的反求工程系统应具有的功能。