数字化挤压梯度砂型性能及补压距离研究

作为一种新的无模铸造成形工艺,挤压切削一体化成形技术突破常规铸型制造方法,给梯度砂型的制备提供了新思路。在梯度砂型成形过程中,对砂型型面层的补压会引起其强度、透气性能及型面层厚度的变化,进而影响铸件性能。针对该问题,从强度、透气性和切削力等方面对不同型腔深度的梯度砂型型面层进行了研究。结果发现,对于相同型腔深度砂型,补压位移对砂型型面层性能影响很大,当补压位移在2~12 mm范围内时,补压位移越大,则砂型型面层强度越高,透气性越小,切削力越大。综合考虑砂型型面层透气性、强度和切削力,得到了不同型腔深度砂型的最优补压距离,并通过ZL114A铝合金浇注试验验证了梯度砂型的优越性。

柔性挤压成形砂型紧实度均匀化方法研究

针对采用数字化柔性挤压成形工艺所制备铸造用砂型预制体的紧实度分布不均匀,从而影响其整体性能的问题,开展了柔性挤压成形砂型紧实度均匀化方法研究。首先通过工艺试验研究了砂箱内挤压头高度对砂型紧实度分布的影响。在此基础上,针对所开发的砂型数字化柔性挤压成形设备,进行了挤压砂型紧实度均匀化方法研究。通过改进砂型柔性挤压工艺过程,从而达到提高柔性挤压成形砂型成形质量的效果,可为铸造用砂型数字化无模铸造精密成形提供高质量近净成形砂型预制体。

多回转阀门电动执行机构的现代设计流程研究

对比分析了多回转阀门电动执行机构传统设计方法和现代设计流程的差异,并按照现代设计流程对执行机构进行了开发设计。在设计过程中,对各零部件进行了参数化设计,并采用虚拟样机技术建立了传动机构的虚拟装配模型,为机构的运动学和动力学模拟提供理论模型,并便于设计优化;运用仿真软件对机构进行了运动学和动力学分析,并与实验结果进行了对比,实现了预期目的,取得了良好效果。

基于品牌特征的减速器箱体建模研究

在减速器设计中如何有效建立具有企业品牌特征的箱体是箱体建模研究中需要解决的问题。本文在减速器箱体特征划分的基础上阐述了基于减速器箱体品牌特征的组建方法和遗传变形原理,并构建了减速器箱体特征的遗传和变异模型,给出了R系列减速器箱体实例建模过程。

机械产品成本建模及分析研究综述

成本是企业非常关心的指标。本文简述了企业建立产品综合成本评价系统的必要性,分析了传统成本控制的缺点。从成本估算、成本控制优化和成本评价系统三个方面综述了国内外成本建模研究现状,归纳了机械产品成本建模的四个发展趋势:基于专业知识驱动的成本普适设计、基于品牌特征的成本建模、基于互联网的分布式协同成本控制技术、广义成本的优化技术。

型砂材质与挤压成形工艺对砂型表面性能的影响

以数字化柔性挤压成形砂块为研究对象,通过设计单因素试验进行了砂型种类、粘结剂质量分数及挤压压力对型腔表面质量影响规律的研究,进而得出高精度树脂砂型挤压成形的最优参数组合.结果显示:无模砂型外部与砂型内部的表面性能存在差异.不同砂型种类的砂型型腔表面性能不同,沙粒的角形系数对砂型型腔表面性能有较大影响.随着砂型挤压力的提高,砂粒之间的距离减小,砂粒并联接触方式增多,砂型在经过切削时,砂型表面产生裂纹的数量及延伸深度大幅减小,砂型型腔表面性能不断提高.随着树脂质量分数的增大,砂粒的包覆厚度增大,从而砂粒的粘结桥增多,砂型强度增加,砂型切削时产生的裂纹数量减小,砂型型腔表面性能不断提高.本文为真实获得砂型表面质量提供了方法,有助于无模铸造精密成形技术的推广.

基于砂型柔性挤压成形工艺的起模时间实验研究

基于数字化砂型柔性挤压/切削复合成形技术,研究不同树脂及硬化剂含量对砂型起模时间及性能的影响。实验结果表明,硬化剂含量的变化仅对起模时间呈现非线性影响,而对砂型24 h抗拉强度和透气性几乎无影响。随着树脂含量的增加,砂型起模时间减小,24 h抗拉强度增加,透气性降低,同时对不同硬化剂和树脂配比导致的起模时间规律曲线进行多元线性回归,获得了不同树脂及硬化剂配比条件下的砂型起模时间的预测模型,为砂型柔性挤压成形工艺的排产及生产效率的提高提供了理论依据。

新型铝硅基铸造壳体凝固成形研究

新型铝合金材料用于薄壁壳体铸件制备,通过向ZL101A合金中增添微量Ni元素,基于ProCAST铸造仿真软件设计液压泵壳体低压铸造工艺,数值模拟铸件不同部位固相出现时间,并预测铸件凝固过程中缩孔缩松现象。实际生产铝合金薄壁壳体铸件,并对壳体棒料进行高温压缩实验,利用结构变形机理以及微观组织特点分析铸件凝固成形机理。分析合理的浇注温度以及热处理工艺,能够对壳体铸件缩孔缩松现象进行有效控制,保证改进铝硅合金薄壁壳体铸件质量。