柔性压辊拉形中回弹的数值模拟

拉形是飞机蒙皮件的主要成形方法。柔性压辊拉形是一种新的拉形工艺,将传统的拉形过程中使用夹钳进行拉伸包覆的加载方式,改变为利用柔性压辊垂直下压的加载方式,使板料产生变形。对柔性压辊拉形成形球形件的过程和回弹进行数值模拟,分析加载量、板厚、板料与模具之间的摩擦系数等因素对回弹的影响。研究结果表明,在柔性压辊拉形方式下,成形件应力分布比较均匀,且在成形一定尺寸的球形件时,加载量越小,回弹量越大;板料越薄,回弹量越大;板料与模具之间的摩擦系数越大,回弹量越大。     

离散夹钳柔性拉形机的研制及实验验证

针对整体平夹钳拉形机横拉时工件不易贴模和可调曲夹钳拉形机纵拉时人工调形夹钳费时费力的问题,提出一种离散夹钳柔性拉形的方法。从"离散化控制"的视角剖析离散夹钳柔性拉形机的工作机制和构造特征,并采用有限元方法对不同数量的离散夹钳和夹钳结构形状对拉形件的应变分布、板厚变化和夹持面形状进行了数值模拟研究,最后采用自制的离散夹钳拉形机对球形件进行了相关工艺的实验验证。结果表明:离散夹钳柔性拉形机成形的工件质量满足生产要求,实验结果与数值模拟的结果基本吻合。     

旋转挤压裂纹萌生趋势的数值模拟

针对旋转挤压成形易产生裂纹的问题,利用Deform-3D有限元软件对AZ31镁合金旋转挤压过程进行了裂纹萌生的模拟,研究凸模在轴向-周向加载和径向-周向加载过程中,凸模圆角半径与摩擦系数对试样裂纹损伤分布的影响。结果显示,摩擦系数越大,裂纹损伤因子越大;凸模圆角半径越大,裂纹损伤因子越小,虽然凸模圆角半径R大于8 mm时裂纹损伤因子仍在减小,但是考虑工艺及材料利用,凸模圆角半径R为8 mm时最佳。通过单独径向、周向旋转挤压数值模拟,并与实验结果对比验证,得到轴向-周向加载下,筋部上区域损伤最大;径向-周向加载对试样的损伤影响较小。     

VTL型数控蒙皮拉形机加载轨迹设计

针对VTL型数控蒙皮拉形机建立三维数字化模型,并对其进行机构运动分析。根据蒙皮拉形变形特点,提出一种拉形加载轨迹设计方法。基于应变控制设计出执行钳口运动轨迹,并根据拉形机机构运动规律,将执行钳口运动轨迹转化成拉形机驱动机构运动参数。采用CAA技术在CATIA平台上开发了相应的加载轨迹设计软件;以柱形蒙皮为例,利用开发的软件设计加载轨迹,通过有限元模拟和试验,验证了轨迹设计的合理性。     

基于集中性失稳准则的镁合金管材胀形极限评价

引入一种集中性失稳准则,进行胀形工艺的评价。理论推导出AZ31B镁合金管材胀形工艺的集中性极限失稳系数,并提出了胀形过程中最大胀形系数的计算方法。设计不同的凸模下压速度、不同壁厚方案并完成相应的数值模拟。根据对模拟结果进行数据分析发现,凸模下压速度为5m/s、壁厚为1.2mm时最大胀形系数没有超过许用值,认为是合理、安全的。     

镁合金笔记本外壳温成形过程中的温度场仿真

引入一种集中性失稳准则,进行胀形工艺的评价.理论推导出AZ31B镁合金管材胀形工艺的集中性极限失稳系数,并提出了胀形过程中最大胀形系数的计算方法.设计不同的凸模下压速度、不同壁厚方案并完成相应的数值模拟.根据对模拟结果进行数据分析发现,凸模下压速度为5m/s、壁厚为1.2mm时最大胀形系数没有超过许用值,认为是合理、安全的.     

基于并联机构的多夹钳柔性拉形机的设计

针对传统拉形机在成形双曲率蒙皮零件时,易产生不贴模、拉裂或起皱等缺陷,基于并联机构拓扑结构理论设计了一种并联多夹钳柔性拉形机。首先,介绍了并联多夹钳柔性拉形机及其辅助装置的结构,对拉形机并联支撑机构进行结构设计与自由度计算;其次,运用ADAMS软件对并联支撑机构进行运动学仿真,对拉形机的并联输出板的位移变化与速率变化曲线进行分析,验证了并联多夹钳柔性拉形机并联支撑机构的稳定性;最终,通过有限元法分析拉形件在不同拉力下的应变云图,验证了并联拉形机拉形方式的合理性。     

高柔性多夹钳拉形机的结构设计

介绍了一种高柔性多夹钳拉形机的结构设计,探讨其拉形原理。首先分析目前常见的拉形机结构和拉形方式以及存在的主要问题;再根据不同形状蒙皮类工件的成形需要,分析相应的拉形过程,确定多夹钳拉形机的结构设计。通过合理布置多夹钳拉形机的夹钳,实现了高柔性度的拉形。并通过试验验证,确认拉形效果良好。     

多夹钳式板材柔性拉形工艺的数值模拟

多夹钳式柔性拉形工艺可克服传统拉形工艺存在的成形缺陷。研究了多夹钳式柔性拉形机的结构组成,分析了多夹钳式柔性拉形工艺的特点,分别选取S形曲面、马鞍形曲面和球形曲面,并利用有限元分析软件ABAQUS,对多夹钳式板材柔性拉形过程进行数值模拟分析。结果表明:在兼顾工件成形质量与拉形机研发制造难度的前提下,相对较高的夹钳离散化程度可提升S形工件的成形质量;相比于普通铰接方式,夹钳与液压缸之间采用球铰接方式时,马鞍形件有效成形区端部的成形质量更好;通过改善板料与模具之间的润滑条件,使球形件有效成形区板料的拉伸变形更充分,卸载回弹量更小。     

基于可变型面模具的蒙皮件柔性夹钳拉形技术研究

介绍了传统的蒙皮件拉形工艺,提出基于可变型面模具的新型柔性夹钳拉形技术。对自主研发的可变型面模具和柔性夹钳拉形机的成形原理、结构组成和技术优势进行了阐述,论述了蒙皮件柔性拉形的工艺过程,并用所研制的可变型面模具和柔性夹钳拉形机进行了球形件和鞍形件的拉形实验,给出了拉形实验结果,验证了装置的可行性和实用性。     

焊接与切割设备的使用和维修(五十六)——埋弧焊机的安装、使用与维修

介绍了焊接结构对焊缝形状的影响。分析了自动埋弧焊机的安装和使用，其中对以MZ-1000型焊机为例，详细说明了自动焊机的使用要点，以及焊机的维护和保养。对自动埋弧焊机常见的故障进行了分析及参数调整。     

液压拉弯机中拉伸油缸拉紧力的研究

介绍了液压拉弯机的结构和液压原理,着重阐述了用电液伺服系统控制拉伸油缸拉紧力的设计过程。     

镍基高温合金短电弧加工工艺参数优化

为了对短电弧加工镍基高温合金材料过程中的材料去除速度,表面质量和电极损耗等工艺目标进行综合评价,在新型数控短电弧铣床设备上对峰值电流、脉冲宽度、占空比和电压等可调工艺参数进行正交试验,并运用灰色理论进行试验数据的分析。将复杂多变的多工艺目标转换为单一评价指标,即灰关联度。该方法很大程度地简化了试验过程,最终得到最优工艺参数组合方案。试验结果表明:得到的参数组合能够在保证表面质量的前提下提高短电弧加工效率并降低电极损耗率。     

电压近似熵-SVM铝合金双丝PMIG焊过程稳定性评价

提出了弧压信号近似熵-支持向量机（support vector machine，SVM）算法来评价铝合金双丝脉冲熔化极惰性气体保护（pulse metal insert gas，PMIG）焊焊接过程稳定性，并经试验验证该方法具有可行性和一定的可靠性.铝合金双丝PMIG焊电流、电压信号近似熵值越大对应焊接过程越不稳定，且相比于电流近似熵值，电压近似熵值能更加明确的表现焊接过程稳定性的差异，所以选取电压近似熵值进行SVM分类.结果表明，文中数据情况下，训练数据集在20%以上时分类准确率均在90%以上，且训练数据越充足分类结果越准确.     

高精度硬质合金球研磨实验装置的研制

本文研制了一种高精度硬质合金球研磨实验装置,该装置安装在钻床上由尼龙连接头、隔离环、加压机构等构成,加压平稳、转速可调。并通过研磨实验和精密测量结果验证了研磨装置的先进性。从实验角度证明偏心圆弧槽研磨方式,细分研磨工序能有效地保证高精度硬质合金球体的研磨质量。实验球体的球度小于1μm,合格率100%。     

多弧离子镀Al靶弧流对活塞环AlCrN涂层性能的影响

采用多弧离子镀技术方法在铸铁活塞环的表面沉积一层AlCrN涂层,在各种参数一定的情况下,通过改变Al靶的弧流来研究AlCrN涂层的组织和性能的变化.采用SEM,XRD,MM-200型摩擦试验机和显微硬度计测试涂层的表面组织形貌、显微硬度和涂层的摩擦因数.实验结果表明:Al靶弧流对涂层的微观组织和力学性能影响都很大.随A...     

MZ-1000型交流埋弧自动焊机的改造

详细介绍了MZ－1000型交流埋弧焊机改造为直流埋弧焊机的方法，并结合工艺要求进行相关阐述。     

GMAW-P频率特性复合弧长适应控制法

为了提高GMAW-P焊接弧长控制的调节速度,减少弧长调节过程中脉冲频率、焊接电流的波动范围,提出了基于DSP数字控制脉冲熔化极气体保护焊接电源采用频率一特性复合弧长适应控制法.在焊接过程中通过实时采集电弧电压信号、焊接电流信号,当弧长发生扰动时,在当前脉冲周期内,以基值时间和给定电压为控制量,从而保证在弧长调节过程中脉冲频率的变化较小.台阶试验和爬坡试验表明,此控制方法的弧长调节过程快速、稳定,焊接电流、脉冲频率波动范围小,焊机具有良好的弧长调节性能.     

TIG焊电弧辅助MIG焊引弧过程分析与机理探讨

在TIG-MIG复合焊中,先引燃的TIG焊电弧能够辅助MIG焊实现非接触引弧,且在整个非接触引弧过程中不产生焊接飞溅. 利用电信号与高速摄像同步采集系统获取MIG焊引弧过程的电弧电压、焊接电流和电弧图像,研究了先引燃的TIG焊电弧及其参数变化对MIG焊引弧过程及引弧方式的影响. 结果表明,细长放电通道形成于MIG焊丝末端与TIG焊电弧之间是TIG焊电弧辅助MIG焊实现非接触引弧的关键;TIG焊电弧辅助MIG焊实现非接触引弧对TIG焊接参数的变化具有良好的适应性. 此外,基于气体间隙击穿的流注理论,探讨了细长放电通道的形成过程,揭示了TIG焊电弧辅助MIG焊实现非接触引弧的机理.