直线电动机及其在非圆截面零件加工中的应用

近年来,随着具有高频响应特性的直线电动机的发展,对非圆横截面零件进行数控加工成为可能.直线电动机直接驱动系统具有结构简单、动态响应快、速度和加速度大、精度高、振动和噪声小等一系列优点,作为微进给机构,能够满足非圆截面零件加工的需要,在非圆截面零件的数控加工及数控成形中得到了广泛的应用.介绍了直线电动机的工作原理和直线电动机进给驱动的主要特点,总结了直线电动机在凸轮、椭圆形等非圆截面实心零件数控加工,及多边形非圆截面空心零件旋压成形中的应用状况,最后对直线电动机的发展趋势进行了展望.     

钢制带轮热旋压成形工艺分析及有限元模拟

研究钢制三角带轮的成形工艺,通过对旋压成形原理分析和旋轮设计,提出钢制三角带轮热旋压成形的四步成形工艺,并运用Deform-3D有限元分析软件对旋压成形过程进行数值模拟.模拟分析了旋轮形状、旋压进给量和旋压进给比对旋压成形质量、等效应变、等效应力、成形载荷以及轴向压紧力的影响.结果表明:所设计的成形工艺、旋轮形状及工艺参数合理可行;锻件变形均匀,成形质量高,成形载荷较小;在各项工艺参数中,旋轮的形状和旋压进给比是锻件成形的主要影响因素.     

某高强钢板汽车结构件多工位级进模设计

为达到轻量化目的,汽车上越来越多地使用高强钢板结构件。通过对某高强钢板汽车安装座件的冲压工艺性及冲压工艺方案的分析,确定了采用13工位级进模来进行制件成形的冲压工艺方案;通过对制件的单排和双排排样方案进行分析比较,选择了双排排样方案,并对级进模的主要零部件进行设计。试冲结果表明,提出的双排样方案和设计的13工位级进模是合理可行的,能满足某高强钢板汽车安装座件的大批量生产需要。     

旋压成形齿槽的有限元模拟分析

本设计基于有限元软件,针对多楔槽带轮旋压成形工艺进行研究,对旋压成形过程中工件所需要的工装夹具进行设计,其中包括上模、下模,导套、旋轮、顶杆以及顶出件,根据工件成形要求设计成形所需的初成形旋轮和最终成形旋轮。针对所设计的方案进行了旋压成形工艺设计,并在MARC有限元分析软件中进行旋压成形工艺数值模拟,研究了旋压成形过程中材料变形情况,对成形件的应力应变分布进行了分析。     

不同应变路径下高强度钢板料成形数值模拟分析

以某汽车安装座零件的正反拉深工序为研究对象,利用有限元数值模拟研究方法,探讨了不同应变路径对板料成形性能的影响.结果表明:应变路径的变化对冲压成形的成形质量有很大影响,通过改变冲压件成形危险处的应变路径可以提高成形质量;确定凸包高度为33 mm,圆角半径为20 mm的方案为安装座零件的优化成形方案,该方案能充分利用安装座零件的成形性能,实现较好的成形质量;运用有限元数值模拟技术可以很好地预测复杂形状零件成形以及多工步成形.     

喷丸工艺对7075铝合金表面粗糙度的影响

为探讨7075铝合金构件表面粗糙度与喷丸工艺参数的关系,采用ABAQUS三维有限元模拟软件建立了单个玻璃弹丸的撞击模型,在有限元分析的基础上,根据所得到的单个弹坑的几何尺寸,提出了表面粗糙度特征值Ra的理论预测模型。针对不同的弹丸直径、喷射气压、喷嘴距离以及喷丸覆盖率等喷丸工艺参数下的粗糙度值Ra进行了理论预测,并与实际7075铝合金喷丸后的表面粗糙度Ra进行了对比。结果表明,粗糙度特征值Ra随弹丸直径和喷射气压的增加而增加;Ra随覆盖率的增加呈现先增加后减少的变化趋势;喷嘴距离在一定范围内的变化对Ra几乎没有影响;Ra的预测值与实测值吻合良好,预测模型具有较高的可靠性。     

精密高速伺服数控冲床主机结构设计

为了实现空调翅片的精密高速冲压,设计了一款精密高速伺服数控冲床用主机结构。重点介绍了冲床主机的整体设计、床身结构设计、传动系统的设计、闭合高度调节系统的设计和液压系统的设计。通过分析开闭式机身结构优缺点、铸造结构特点、球墨铸铁材料特性和框架结构床身的受力特点后设计出整体框架闭式球墨铸铁铸造结构的床身;为了满足翅片高速冲压和大冲压力的要求,设计出采用齿轮增力的伺服电机驱动的传动系统;根据螺旋传动的特点,设计出由伺服电机、调节螺杆组成的闭合高度调节机构;为了实现滑块平衡施压、缓冲保护床身及提模换模的作用,设计出一种液压过载保护系统。设计计算表明,该冲床主机的床身具有较高的强度和刚度,传动系统、闭合高度调节系统和液压系统满足冲床生产翅片的动作要求。     

基于ANSYS Workbench的卧式旋压机床身结构设计

基于某壳体旋压机床床身所承受的重力与旋压成形过程中工作负载的作用情况,利用ANSYS Workbench软件建立了床身结构的有限元分析模型,通过对床身结构进行的静力学与模态分析,获得了床身结构的等效应力、变形分布规律与结构低阶固有频率及模态振型;对"田"字型、"W"型及"米"字型等3种不同筋板布局方案的床身结构进行了有限元分析。结果表明,"田"字型筋板布局床身结构具有良好的静动态力学性能,且较好地实现了部件结构轻量化的设计目标。     

数值模拟的双层金属板拉深成形工艺研究

某轿车排气歧管保护罩采用双层镀铝钢板同步拉深工艺制成,为获得最佳成形工艺参数,避免拉深时产生严重减薄及起皱现象,采用Dynaform软件对双层金属板同步拉深成形过程进行了有限元数值模拟,分析了压边力对拉深成形过程的影响,获得了不同压边力下保护罩内、外层板的壁厚减薄与增厚分布规律。结果表明,与单层板拉深成形相似,对于复杂型面双层金属板拉深件而言,单纯增加压边力并不能完全避免拉深过程中的起皱现象;采用压边力及合理布置拉深筋,可以保证内、外层板材料塑性流动均匀,有效抑制起皱、拉裂等缺陷。根据数值模拟结果进行了产品试制,获得了质量合格的拉深件。