板料零件数控渐进成形工艺研究

板料零件数控渐进成形工艺是一种通过数字控制设备 ,采用预先编制好的控制程序逐点成形板料零件的柔性加工工艺。本文就板料零件数控渐进成形工艺的成形过程、变形机理、极限半顶角等方面进行了探讨。认为 ,板料零件数控渐进成形是使板料的厚度减薄 ,表面积增大 ,靠逐次的变形累积产生整体的变形。变形区厚度的变化与成形半顶角有关 ,其中 ,成形极限半顶角是数控渐进成形能否成功的关键 ,它不仅与材料有关 ,而且与板料厚度有关。     

球面形耐热铝合金零件拉深成形工艺研究

耐热铝合金FVS0812板的成形性能差,拉深成形球面形零件更是困难.本文在实验研究的基础上提出了一种新型的拉深成形工艺,即包覆拉深,采用该工艺成功拉深出相对厚度小的球面形耐热铝合金零件.该工艺可以有效地防止皱曲和破裂的产生,可以使板料的变形均匀分散,从而提高板料的冲压成形性能.包覆拉深工艺是一种适合于低塑性材料拉深成形的工艺方法.     

板料成形过程模具圆角摩擦测试实验装置的研究

板料成形研究中的一个难点是如何采用实验方法定量测定板料成形过程中板料与模具之间的摩擦系数.通过对板料成形时的变形特点进行分析,提出一种新的板料成形过程模具圆角摩擦测试实验方法,并研制出相应的摩擦测试实验装置.该实验装置考虑了板料成形时周向收缩、厚向增厚的变形特点,能够在线测试出室温和加热状态下板料成形过程模具圆角处的摩擦系数.摩擦测试结果表明,所研制的摩擦测试装置具有灵敏度高、可重复性好、使用方便的特点,为深入研究板料成形过程中摩擦系数随工艺参数的变化规律提供了实验手段.     

单点渐进成形时工艺参数对成形能力的影响

采用2A12铝合金作为试验材料,以成形极限角作为衡量工艺参数对板料单点渐进成形的成形能力影响的标准。试验中研究对成形能力影响的工艺参数有:工具头半径、加工步长、进给速度和主轴转速。采用正交试验法对板料在单点渐进成形中的成形极限进行研究。试验结果表明,对板料单点渐进成形的成形能力影响最大的因素是加工步长,其次是进给速度、主轴转速和工具头半径。     

工艺参数对AA5754铝镁合金板料成形的影响

AA5754铝镁合金板料是汽车工业中使用最为广泛的材料之一,它的成形性能与钢板有着本质的不同.采用有限元数值模拟技术,通过对带法兰圆筒形件进行数值模拟,着重分析了摩擦系数、压边力、相对凹模圆角半径以及相对凸模圆角半径四个主要工艺参数对从5754铝镁合金板料成形性能的影响.并与ST16钢板的成形性能进行对比,得出在相同工艺参数条件下,AA5754板料成形性能不如ST16钢板的结论.     

板料增量成形的研究进展

板料增量成形是采用简单模具对板料进行逐次塑性加工的一种工艺,不需要专用的模具就可以成形较为复杂的零件,同时还具有成形力小、柔性高的特点,特别适合多品种小批量零件的生产方式,因此得到国内外学者的重视。本文重点从板料的增量压弯成形、增量拉深胀形、增量微成形3个方面对板料增量成形的发展进行综述,还对板料增量成形工艺的发展前景进行了展望,指出进行理论创新、开发新的模拟软件、探索新的成形方案、开发增量成形新设备是发展趋势。     

板料折弯成形虚拟仿真技术研究

板料折弯成形是指把薄板材料弯成一定角度的加工方法。本文通过分析折弯机结构参数,基于OpenGL ES在WinCE的平台上建立了数控折弯成形仿真的可视化界面,实现了板料折弯成形的3D动态仿真。以树状结构为基础,结合干涉检测等影响板料折弯成形的工艺因素,探讨了板料折弯成形的工艺改进以及工序搜索方法,计算判断出可行的板料折弯成形工序,再由OpenGL ES直观显示板料折弯加工工艺信息。板料折弯成形试验表明,该方法可以实现快速、精确的板料折弯成形。     

曲面零件成形的数值模拟分析

运用板料成形有限元分析软件Dynaform,对曲面零件进行了多次拉深成形工艺方法的有限元模拟分析.通过计算机模拟技术的应用,对优化板料成形的工艺参数、改进工艺等具有较好的指导作用.     

板材超塑性胀形过程的数值仿真

板料超塑性胀形成形是一种全新的金属成形工艺.用Pare-Stamp2G板料成形数值模拟软件对一个实际成形件的超塑性胀形过程进行了数值仿真,分析了超塑性胀形成形变形过程中成形件的应力、应变、摩擦和厚度分布,研究了超塑性胀形过程中金属变形规律和工艺参数对成形过程的影响.结果表明,Pam-Stamp 2G板料成形数值模拟软件是超塑性胀形成形工艺应用到实践中的有效分析工具.     

基于Dynaform的立柱加强件热冲压成形数值模拟分析

应用三维CAD软件对立柱加强件工艺补充部分进行了优化设计,并建立了其热成形模拟的有限元模型。利用DYNAFORM软件对其拉延过程进行了模拟,分析与优化了板料尺寸、压边力、拉延工艺补充面对立柱加强件热拉延成形的影响。模拟结果表明,优化后的工艺补充面改善了立柱加强件拉延成形时板料成形状态,零件在热拉延成形过程中未出现严重拉裂、起皱等缺陷,成形后板料温度分布均匀,满足生产工艺要求;采用热冲压成形工艺,达到了减少工序,提高板料成形性能等目的。     

高温合金波纹件粘性介质压力成形过程危险点的数值模拟

粘性介质压力成形（Viscous pressure forming,VPF)适合于高强度难变形材料钣金零件的制造。本文应用有限元商业软件DEFORM^TM进行模拟，对比分析采用粘性介质压力和刚性凸模成形高温合金波纹形薄壁件过程中材料危险点的变化。发现前者板料成形的危险点会发生转移，释缓了应力集中，降低了缺陷了发生的可能性。因此，有利于提高板料的菜性。     

Development of multistage sheet metal forming analysis method

The multistep sheet metal forming process for axisymmetric shapes has been modeled employing a simplified finite element analysis method. The analysis is based on the idea of dividing the deformation history into several steps while applying the total strain theory of plasticity in each step. An algorithm has been developed which satisfies the potential energy minimization process at the entire nodal point grouping in each step of the forming process. Although numerical solutions have been obtained up to a four-step process, there are no inherent limitations in the basic methodology to extend it to any number of steps. The assumption of proportional loading in each step of forming was carefully examined by comparing the computed principal strain ratios with those of experimentally observed values. It was found that some regions of the sheet material undergo nonproportional straining; consequently, a single-step approximation for a multistage forming process may not give a valid result. Sensitivity of the new model to the number of intermediate steps has also been examined. It is concluded that the new model is a good approximation of the multistage sheet forming process.     

基于有限元分析的覆盖件拉延筋设计与优化

结合等效拉延筋模型，采用基于有限元逆算法的三维有限元分析软件，对汽车后窗内板的拉延成形进行模拟。在确定合理的等效拉延筋阻力后，通过适当的优化算法对拉延筋的真实几何结构进行优化设计。并通过UG二次开发技术，获取优化的拉延筋几何参数和位置，在拉延件上生成真实的拉延筋模型。     

金属板材数控渐进成形技术及加工轨迹坐标对位研究

金属板材数控渐进成形技术，是一种通过三轴数控成形机对金属板材进行逐层辗压而成形工件的柔性加工技术。本文探讨了金属板材数控渐进成形技术的过程、原理，同时，为了有效地排除成形过程中坐标对位对零件上出现的拉裂、材料堆积、材料硬化等现象的影响，本文提出了一种基于机器视觉的非接触式加工轨迹坐标对位方法，完成了金属板料数字化渐进成形中支撑模型的非接触式高精度快速定位。     

铝合金板材电磁脉冲拉深实验与有限元模拟

在金属板材的电磁脉冲拉深成形中,采用一种使成形件凸缘部分的材料可以径向流动的方法。形成了一种拉深—胀形特点相结合的成形工艺,可以提高材料的拉深极限。在此基础上通过改变电压和板料直径等工艺参数,可获得更大拉深高度。     

夹层钢板冲压的成形机理与缺陷分析

介绍了夹层钢板的材料结构、夹层钢板的冲压成形性及在成形过程中容易产生的缺陷,总结了影响夹层钢板成形性能的因素。介绍了夹层钢板在汽车行业中的应用情况及国内外的研究现状,并指出了当前车用夹层钢板研究的热点难点,对夹层钢板在此行业中应用发展做了展望。     

板料冲压成形毛料计算方法研究进展

较准确地计算毛料外形,可以提高板料的可成形性、材料利用率和生产率。综述了板料冲压成形毛料计算的各种方法,提出了板料冲压成形毛料计算今后的研究发展方向。     

The finite element simulation of high-temperature magnesium AZ31 sheet forming

Finite element (FE) simulations will be vitally important to advancing magnesium alloy sheet forming technologies for vehicle component manufacturing. Although magnesium alloy sheet has been successfully formed into complex components at high temperatures, material constitutive model development for FE simulations has not kept pace with the needs of forming process design. This article describes the application of a new material constitutive model in FE simulations for hot forming of magnesium AZ31 alloy sheet. Simulations of forming both simple geometries from laboratory studies and complex parts from production trials are presented and compared with experimental results.     

薄板冲压大变形起皱的局部无网格法数值模拟

以有限元理论及方法为基础的CAE技术在冲压工艺分析中发挥了巨大作用,解决了许多以前靠解析方法和实验无法深入研究的问题。但是由于单元网格带来的一些缺陷,在模拟形状、边界条件复杂的板料冲压过程时遇到了困难。文章针对有限元方法在板料冲压大变形起皱情况下数值模拟的不足,研究局部无网格法计算,即在发生起皱大变形区域采用无网格伽辽金方法,其他区域仍用有限元方法,有效地平衡了计算精度与计算效率的矛盾。通过算例分析效果很好,对于提高冲压CAE软件的实际应用能力有重要意义。     

Autonomous on-line system for fracture identification at incremental sheet forming

Before starting, the production forming processes require real experiments in order to accurately define forming limits. For this reason and because incremental sheet metal forming technology requires a relatively long production time, an autonomous on-line system for fracture identification has been developed. The system is a versatile tool for the identification of the location and time of the occurrence of the fracture, without human influences or oversight. The system is based on an investigation of the forming forces, responsive to very small variations, appearing during the forming process, and works effectively with different material types, material thicknesses and product shapes.