面向应用型本科人才培养的模块化课程体系改革

应用型本科教育在中国是一种尚在探索中的高等教育类型,浙江科技学院借鉴德国应用科学大学(FH)的成功经验,进行了面向应用型本科人才培养的模块化课程体系改革探索。例证了材料成形及控制工程专业在理论教学体系构建、理论教学体系和实践教学体系的关系、实践教学体系层次构建等方面进行的模块化改革,以期能为中国高校应用型人才培养提供参考。

压边力曲线对极限拉深高度的影响

运用ANSYS模拟软件对不同压边力曲线在筒形件拉深过程中的影响进行分析。分析发现,能够达到筒形件极限拉深高度,并且不发生起皱和破裂的压边力有一个数值范围,范围中的压边力曲线可以作任何类型的变化。但不同类型的压边力曲线愈接近压边力数值范围内的下限值,压边力曲线的变化幅度愈小,拉深件的危险断面处,厚度愈大或厚度减薄率愈小,厚度和厚度减薄率在数值上也愈趋于一致,对提高拉深过程的稳定性和拉深件质量最为有利。

带工艺孔的板坯拉深新工艺有限元模拟

提出了一种在板坯外缘上打工艺孔再进行拉深的新的工艺方法,分析了带孔板坯拉深的力学特征,阐明了这种工艺能提高板坯成形性能的技术关键。以带法兰的矩形盒拉深为研究对象,运用ANSYS/LS-DYNA软件建立4个有限元模型(FEM),采用SHELL 163单元和Belystchko-Wong-Chiang算法进行有限元模拟并对其结果进行比较。结果表明:这一新工艺的拉深成形的效果十分理想。

板料拉深有限元模拟冲模速度研究

运用ANSYS有限元软件采用不同的模拟冲模速度进行板料拉深过程分析。研究表明,达到筒形件极限拉深高度而不发生起皱和破裂的模拟冲模速度有一个数值范围,在数值范围内任意选取模拟冲模速度,对起皱和破裂预测不会产生较大的误差,但取较大的模拟冲模速度能极大地提高模拟过程的计算效率。

筒形件拉深孔成形工艺数值模拟分析

提出了一种能提高板料成形性能的拉深孔成形工艺,该工艺是通过减小拉深时凹模圆角处对板料的压应力,实现对板料成形性能的优化。以带凸缘的圆筒形件为研究对象,对采用该工艺进行拉深有限元模拟,从拉深后拉深件的危险断面处厚度减薄率和成形极限图方面得到了很好验证,同时分析了该工艺的成形机理和力学特征,并阐明了该工艺是提高板料成形性能的技术关键。

并行工程环境下的冲压模具CAD/CAM

介绍了并行工程思想和概念,讨论了并行工程的特点,论述了在并行工程环境下的模具CAD/CAM技术,提出了特征统计,信息集成GT技术是并行工程,是其技术支持的结果。

矩形盒拉延件的压边力计算研究

压边力是板料拉延成形过程的重要工艺参数之一,合理控制压边力的大小,可避免起皱或破裂缺陷,采用多点压边的压边力控制拉延过程,可提高成形极限及提高拉延件质量,文章对矩形盒形拉延件分段压边的压边力随凸模行程(时间)变化曲线的计算提出了见解,为实现拉延过程中变压边力控制提供了一定的依据。

用椭圆角凹模消除水管接头盖成形缺陷的研究

为了消除某机械产品的水管接头盖成形缺陷,提出了一种凹模口部设计成椭圆角的工艺方法,分析了椭圆角凹模拉深的力学特征,阐明了这种结构能提高板坯成形极限成形能力的技术关键;以带凸缘的杯形件为研究对象,建立椭圆角凹模口部的有限元模型,运用ANSYS/LS-DYNA分别进行了杯形件拉深模拟,模拟结果显示,椭圆角凹模口部极大地提高了板料的极限成形能力;最后,采用椭圆角凹模消除了该零件成形裂缝问题。

抑制汽车纵梁弯曲回弹的弯曲模改进设计

汽车纵梁是一种形状和尺寸都比较大的冲压件,弯曲成形难度大且回弹不易控制。通过对U形件工艺和模具加工的分析,提出了解决回弹的工艺方法及可控制回弹的弯曲模改进设计,使汽车纵梁弯曲成形后的质量有了较大的提高,从而消除了由于产生回弹使零件侧壁的孔位与底部尺寸超差而影响纵梁装配等问题。

变凸模运动曲线对板料成形极限性能的影响

研究影响板料拉深失稳的因素大都忽略凸模运动曲线对板料成形极限性能的影响,利用伺服压力机可加载任意滑块速度和位移,以筒形件拉深为研究对象,加载了不同的凸模运动曲线,采用ANSYS/LS-DYNA进行拉深模拟并经实验论证。结果表明,不同的凸模运动曲线对拉深件厚度减薄率分布会产生很大的差异,其中台阶式凸模运动曲线对提高板料极限成形能力最为显著。

冲压工艺及模具设计教学的几个工艺问题讨论

冲压工艺及模具设计课程讲授结构设计比较多,而讲授制造和装配比较少。通过几个模具制造或装配中的工艺问题实例,将冲压模具结构设计教学与工艺设计相结合,使学生能更方便地掌握教学中的抽象概念;并运用工艺设计实例拓展学生思路,调动他们的学习积极性,提高他们学习的兴趣。这样做,明显地激发了学生的学习动力,并提高了教学效果和教学质量。

U形件弯曲加载压边力的有限元模拟

由于平板弯曲成U形件后要发生回弹,对此在弯曲模上增加压边装置能显著地减少回弹。可是,目前加载多大的压边力并没有相应的计算公式而是凭经验估算。压边力过小,模具结构紧凑,但抑制回弹效果不大;压边力过大,抑制回弹效果明显,但弹性元件尺寸变大,模具结构庞大,闭合高度过高,冲压作业取件困难。因此,我们将弯曲顶件力作为加载压边力的参照值进行有限元模拟,结果显示:压边圈施加的压边力数值并非越大越好。压边力数值小于等于顶件力数值,回弹变化较大;压边力数值大于等于顶件力数值,回弹值或回弹形状的变化趋于平稳,抑制了回弹。

锥面异形孔冲裁模

锥面异形孔冲裁模杭州应用工程技术学院（３１００１２）施于庆１零件工艺分析图１为扬声器盆架零件，材料为０８钢，厚度为０．６５ｍｍ。该零件所有直径和一处高度有公差要求，其余尺寸公差均按ＩＴ１２～ＩＴ１３级制造，而且要求外观平整光滑。原零件冲压工艺过程为：...

用相似原理计算盒形拉深件展开尺寸

根据拉深件毛坯尺寸计算的面积相等原理和相似原理，推导出盒形拉深件展开尺寸计算公式，经生产实际应用，完全能够满足此类零件的拉深后尺寸要求，具有一定的实用价值。

凹模圆角和倒角对U形件弯曲成形的影响

影响U形件弯曲成形质量的因素很多,如材料的力学性能和相对弯曲半径等。而在弯曲模凹模结构设计中大多采用圆角,虽然圆角凹模对弯曲成形比较有利,但对尺寸比较大的U形弯曲件,圆角凹模的制造与安装并不方便。今通过对圆角凹模与倒角凹模有限元弯曲模拟结果的分析与比较,得出:圆角凹模和倒角凹模弯曲后,工件的应力应变差别不大。因此,对精度要求不高的大尺寸U形件,弯曲成形采用倒角凹模加工和安装更方便。

高盒形件拉深计算及坯料展开方法

由于高盒形件不能一次拉深成形,其初始坯料尺寸、中间工序尺寸比较难确定,这给成形模具的结构设计带来困难。对此,提出一种高盒形件拉深计算及坯料展开方法,将高盒形件4个圆角拼接成设想的杯形件,用杯形件拉深系数算法来确定高盒形件拉深次数及模具结构,从而提高了模具的设计精度和效率,并通过算例说明了该方法的有效性。

工艺孔和定位销等对纵梁翼边孔高度尺寸的影响

平板汽车纵梁工艺孔对准定位销放入进行弯曲作业,现有模具结构难以保证纵梁弯曲后侧壁孔到纵梁底部的高度尺寸要求,而定位销直径很难由模具设计人员确定。定位孔与定位销直径之差或间隙越小,高度尺寸容易保证但冲压作业困难;定位孔与定位销直径之差或间隙越大,高度尺寸不容易保证但冲压作业顺利。今对板料上的工艺孔对准放入定位销后最大移动进行分析计算,结果显示板料和推板往一侧移动,而纵梁侧壁孔到纵梁底部的高度尺寸超差。因此设计出推板宽度与凹模两侧间隙配合结构的模具,能解决高度尺寸超差。

板料拉弯结构弯曲模的凹模圆角半径分析

拉弯结构的模具设计有助于减小U形件弯曲后的回弹,但模具的凹模圆角半径设计会对抑制回弹的效果产生影响。通过拉弯时板料受力情况分析计算得出:凹模圆角半径大于凸模圆角半径,U形件有向内侧回弹趋势;凹模圆角半径小于凸模圆角半径,U形件有向外侧回弹趋势;而凹模圆角半径等于凸模圆角半径,则控制回弹的效果最理想。

数值模拟在冲压工艺及模具设计教学中的应用

以杯形件拉深过程为例,探讨了ANSYS/LS-DYNA工程分析软件在冲压工艺及模具设计课程教学中的应用。将冲压工艺及模具设计的教学与ANSYS/LS-DYNA的有限元模拟技术相结合,使学生能更容易理解教学中的抽象概念,并运用有限元模拟技术拓展思路以提高学生学习的兴趣和激发学生学习的动力,从而提高了教学质量和教学效果。

基于ANSYS/LS-DYNA的杯形件椭圆角凸模拉深模拟

杯形件底部形状一般都设计成圆角过渡,这从加工性方面或许是比较方便的。然而,在拉深过程中,抵抗产生拉深缺陷的能力却并非是最理想的。研究带凸缘的杯形件,建立凸模直边与底部相连为椭圆角的有限元模型,用ANSYS/LS-DYNA进行杯形件拉深模拟,模拟结果与凸模直边与底部相连为圆角的杯形件比较,椭圆角凸模比圆角凸模的板料拉深成形能力有一定的提高。