螺旋管激光连续弯曲工艺研究

管材激光弯曲是一种具有极高柔性的金属塑性加工方法,特别适合于低塑性材料和薄壁管材的弯曲。管材激光弯曲角度与管材尺寸、材料性能、激光光斑尺寸、激光扫描速度及激光功率相关,基于塑性力学原理建立了弯曲角度计算公式。基于连续变换单点弯曲位置与方向实现管材激光三维连续弯曲的原理,经几何分析与推导,提出了螺旋管三维弯曲激光扫描方案并进行了实验验证。     

筒形件正强旋旋压力分布规律的有限元分析

筒形件强力旋压时旋压力３个分量及其分布规律是确定设备功率及结构参数的重要依据。采用三维弹塑性有限元法对筒形件强力旋压工艺进行了分析,得到了正旋时变形区接触面上旋压力３个分量的分布规律,计算结果与叶山实测结果吻合较好,为合理选择工艺参数,提高产品的尺寸精度提供了理论依据。     

基于正交试验的SLS工艺参数多指标优化

由于选择性激光烧结技术复杂的成型机理,其诸多工艺参数对制件精度都有很大的影响,且同一工艺参数对制件精度不同指标的影响程度也不同.基于正交试验法,通过对高分子材料的SLS试验,研究了烧结层厚、加热温度、激光功率等3个工艺参数对制件形状精度和尺寸精度的影响规律,并运用多指标综合平衡法,确定最优的SLS工艺参数组合方案,对提高SLS制件的综合质量具有指导意义.     

选择性激光烧结聚苯乙烯制件尺寸精度影响因素研究

收缩是选择性激光烧结(SLS)聚苯乙烯(PS)成型过程中影响制品精度的重要原因.采用正交试验的方法,研究激光功率、扫描速度、扫描间距、粉底温度各工艺参数对烧结件的尺寸精度的影响规律.结果表明,工艺参数激光功率、扫描间距、扫描速度的调整加大了热交换区对扫描平面内尺寸精度的影响,粉底温度对收缩的影响较小.最优的烧结参数组合为40%的激光功率、0.11mm的扫描间距、2000mm/s的扫描速度、90℃的粉底温度.     

基于Dynaform的L形件弯曲工艺参数优化分析

回弹与起皱是弯曲件成形过程中最大的质量问题.以典型的L形件弯曲成形工艺参数为研究对象,设计正交试验,并利用Dynaform有限元分析软件对弯曲件成形过程进行数值模拟,分析压边力变化时长占比、最小压边力、最大压边力以及凹模圆角半径对弯曲件成形质量的影响规律.以成形裕度为约束条件,回弹角、起皱波纹度为参考指标,基于数值模拟与极差计算结果,得到弯曲成形最优工艺参数.模拟验证结果为回弹角控制在0.3°以内,波纹度控制在0.773%左右,最大限度地减少了工件形位尺寸误差.     

筒形件强力旋压时金属切向变形分析

旋压工艺在工业生产中得到了广泛的应用,但筒形件强力旋压加工过程中,工件经常会出现扩径和尺寸超差等缺陷,由于缺乏理论性指导,生产中不得不用尝试法确定工艺参数。本文用弹塑性有限元法对筒形件强力旋压时工艺参数（减薄率、进给比、旋轮工作角）对金属切向变形的影响规律进行了模拟计算,首次分析了工艺参数对旋压件内径尺寸精度的影响,计算结果与实验结果吻合。该研究对旋压工艺的推广和应用具有重要意义。     

铣削参数变化对铝合金薄侧壁件加工变形的影响

以铝合金薄侧壁件铣削加工变形控制问题为研究对象,建立了铣削力与铣削工艺参数之间的关系模型,揭示了铣削加工变形随各工艺参数的变化规律.试验结果表明,铣削变形与各工艺参数的变化规律与理论分析基本吻合,验证了理论分析的正确性,从而实现铣削加工工艺参数的优选,简化加工工序,提高金属切除率,提高加工效率.     

人工神经网络在弯曲模制造中的应用--对弯曲件回弹问题的分析

阐述了利用人工神经网络技术对影响弯曲件回弹的各工艺参数进行分析的方法和过程，描述了BP人工神经网络的模型及算法，并提出了一套精确预测回弹角度值的方案。实践表明运用人工神经网络技术对弯曲件回弹值进行预测的结果符合实际情况且精度较高。     

离合器压盘参数化与编码系统设计

针对汽车离合器压盘结构参数化设计和工艺编码方法进行了研究.压盘结构参数化设计系统实现了其主要几何尺寸的自动计算与三维模型驱动,提出了压盘工艺编码的编码规则与结构.利用编程语言,实现了基于SoljdWorks的压盘结构参数化设计和工艺编码系统.该研究对提高汽车离合器设计精度和速度,提高汽车设计水平具有一定的实用意义.     

FV520(B)钢叶片激光再制造动态形变规律及试验优化

针对体积损伤压缩机叶片的激光再制造成形形变控制难题,采用有限单元"生死"控制方法,模拟脉冲激光优化工艺下成形过程,获取成形形变动态历程及规律,优化了脉冲激光成形工艺并采用IPG光纤激光再制造系统开展了叶轮激光再制造成形试验.采用Power Scan II型蓝光三维反求测量仪精确测量了再制造成形形变尺寸,验证了有限元分析结论的正确性.试验结果表明:增加首末两成形层之间时间间隔,可控制整体形变在1 mm以内,热影响区形变控制在0.280.50 mm以内,经机械加工后尺寸误差精度不超过0.02 mm,角度误差精度不超过0.03°,验证了脉冲激光工艺的优化性,为叶片类部件再制造成形提供工艺参考.     

薄壁管材激光弯曲过程有限元分析

管材激光弯曲是一种柔性金属塑性加工方法,特别适合薄壁管材弯曲。通过对大径厚比薄壁管材的激光弯曲过程进行有限元分析,建立了管材激光弯曲热力耦合有限元分析模型,获得了弯曲过程中温度、应力、应变变化的详细信息并进行了初步实验验证。对于薄壁管材激光弯曲,弯曲内侧局部凸起现象较为严重,应予以有效控制。     

管材绕弯成形有限元数值模拟

薄壁管数控绕弯精确成形技术是管材生产的重要手段之一．它是一个多因素耦合交互作用的复杂力学过程,在加工过程中存在着截面畸变、壁厚变化等多个工艺问题,会严重影响管材的成形精度和生产效率．对管材绕弯成形过程进行了有限元数值模拟,并通过与理论解和实验结果的对比,验证了有限元仿真过程的正确性,可为生产实际及后续工艺参数的优化提供可靠的技术依据。     

基于材料参数检测的板料回弹预测方法

回弹是影响钣金成形质量的主要因素之一,对钣金折弯回弹的准确预测和有效控制是提高折弯成形精度的关键.在分析弯曲成形及弹复过程的理论解析基础上,开发一种应用于高精度V形自由弯曲成形的折弯系统,基于单向应变和小变形假设,建立折弯成形及回弹的理论模型,利用成形过程中测得的折弯参数计算得到材料的性能参数值,进而确定最终的折弯深度.通过计算结果与实验结果的对比,验证了该方法的可行性与有效性,为板料折弯成形的回弹控制提供了一种有效途径.     

板边预弯弹复解析及实验研究

采用双线性硬化材料模型,基于小曲率弯曲变形假设,建立了预弯成形弹复理论解析模型,得到了预弯回弹后弯曲角与工艺参数之间的数学表达式。用VC软件编程进行数值计算,并进行了实验验证,理论计算结果与实验结果比较一致,验证了理论解析的正确性。研究结果为实际生产快速准确制定预弯成形工艺参数提供了理论依据,为大型直缝焊管板边预弯成形工艺规划CAPP系统设计奠定了理论基础。     

Analysis and experiment of cross-section flattening incoreless tube bending

In order to predict the flattening rate of the cross-section accurately during the tube ben- ding, the generation principle, the solution and the influence factor of the cross-section flattening were studied. On the basis of the plane-stress and the assumption that the plastic volume is con- stant, three-dimensionai strain formulas were established in consider of the cross-section flattening. Considering the wail-thickness change, the approximate calculation formulas of short axis flattening rate were deduced, with the outer diameter and the inner diameter as parameters. Because different materials have different cross-section flattening rates, a material correction factor was introduced to modify the formula based on experiments. Finally, the validity of the theoretical formulas was proved according to the calculation and the experiment results, which can provide a reference for the forming quality prediction in tube bending.     

内压力对内高压成形三通管影响的数值分析

以内高压成形三通管过程中最大内压的影响为研究目标,采用有限元分析软件MSC.Marc对成形零件的基本变形特征和壁厚分布规律进行了分析.给出了不同最大内压力下零件的壁厚分布规律,并就最大压力对成形的影响进行了讨论.分析表明,最大内压的选取对内高压成形三通管有重要的影响.对成形文中三通管,75-90 MPa的最大压力值是成形的合理范围.     

张拉成形网格结构成形过程参数分析

为进一步掌握张拉成形网格结构成形性能,根据结构特点,以结构上弦截面、腹杆、刚臂、高跨比、中心环梁等为主要影响参数,通过理论模拟与分析,结合其现场施工方法,就一个100m跨的张拉成形网格结构工程实例,全面研究了各设计参数对结构成形性能的影响,结果表明,上弦截面、刚臂节间数和高跨比是影响结构成形的3个最主要的参数,其余参数对结构成形内力影响不大,适宜的刚臂对结构成形非常有利,并得出了各参数对结构成形的影响特点.     

带筋结构件自适应增量压弯特征线方程建立

阐述了自适应增量弯曲的基本原理与试验数据处理方法，建立了自适应增量弯曲特征线方程，并将其应用到壁板类带筋结构件的数控弯曲成形过程中．实践表明，带筋结构件压下量与弧高值在进入快速塑性变形阶段后成线性关系．间接法能够根据板料实际加工状态及时调整特征方程，提高了成形精度．采用间接法获得的特征线方程与试验结果相吻合．自适应增量弯曲特征线方程的建立思想，对于实现零件数控弯曲成形过程是可行的．