高校工程训练中心建设的模式与思考

本文根据培养工程型本科人才的要求,就高校工程训练中心建设理念和建设目标、功能定位和模式、管理体制、教学体系及实践教学方法改革、师资队伍建设、内涵与特色拓展等问题进行探讨和研究。

大型U形板材工件渐进滚弯成形数值模拟

利用ABAQUS有限元分析平台,对大型U形板材工件渐进滚弯成形及其回弹过程进行数值模拟。针对半椭圆形工件形状,提出用半径不同的5段圆弧逼近的几何规划。在此基础上,合理设计滚弯道次,调整ABAQUS参数设置。用模拟优化的工艺参数成形加工半椭圆形板材工件,经origin8拟合配准,其各段曲率半径最大误差小于5%。模拟结果表明,用渐进滚弯方法成形加工半椭圆形工件是可行的。

棒管材矫直机辊形曲面的设计研究

二辊矫直机矫直棒、管材时,要求棒、管材与矫直辊呈全线接触,原有的辊形曲线方程计算方法繁而复杂,给出了一种管、棒材和矫直辊在全线接触情况下,二辊矫直机的凸辊辊形曲面的计算公式,结果符合矫直精度要求,计算简单方便,为二辊矫直机矫直辊设计提供了一种新方法。

基于“三线法”原理测量内螺纹装置的设计

根据"三线法"测量螺纹参数的原理,分析研究了内螺纹主要参数的相互关系,设计了一种测量内螺纹主要参数的装置,通过测量值和相应的计算公式,可得到普通螺纹、梯形螺纹、锯齿形等内螺纹的中径、牙型角和螺距等。实践使用证明,该测量装置使用方便,数据准确度较高。

逆向工程技术及应用

逆向工程技术历经数十年的研究与发展,已经成为产品快速开发过程中重要支撑技术.介绍了逆向工程的基本概念、国内外的发展现状及趋势,并通过牛奶瓶逆向实例分析对数据获取、数据预处理、曲面重构等关键技术进行较详尽的阐述.

带钢热轧时的跑偏与控制措施

在分析带钢热轧时跑偏原因的基础上 ,对带钢粗轧和精轧等过程中的跑偏提出了相应的控制措施 ,提高带钢轧制过程的稳定性 ,保证带钢产品的质量。

虚拟样机技术及对凸轮传动分析应用

在介绍虚拟样机技术及虚拟样机软件ADAMS的基础上,对连续式拉拔机传动凸轮系统进行建模和动态模拟,对其动态特性进行了分析,并与现场实测结果作了比较。

用优化方法确定拉拔机传动凸轮曲线参数

通过凸轮机构在冶金设备连续拉拔机上作为运动和动力传动的应用,在研究分析了拉拔机凸轮在设计制造等方面要达到的要求的基础上,运用优化的方法确定了连续拉拔机的凸轮曲线参数,并附有计算实例。为我国今后连续拉拔设备的设计、制造和使用提供参考。

钢包旋转台齿圈的应力测试与强度分析

讨论了某钢厂钢包旋转台设备中的一个关键零件—大齿圈的强度问题。为了计算作用在齿圈上的工作载荷,分析时进行了现场测试,并应用外推法对目标载荷进行了插值计算。最后应用有限元计算理论给出了大齿圈的强度评价。

钢管剪切正圆度的研究与实践

在分析钢管冲压剪切过程中剪切力变化以及钢管变形原因的基础上 ,采用变态对数曲线方程设计了新型的刀片形状曲线 ,大大地提高了钢管剪切正圆度。同时进一步提出了钢管的无变形剪切方法—双向切割法。

生物3D打印的最新研究及应用

生物3D打印是生物制造的重要技术手段,是制造学从使用单一结构材料、功能材料,到使用生物材料和生命体材料的拓展延伸,也是工程、材料、信息和生命科学等多学科的交叉融合。介绍了生物3D打印技术的概念、特点及应用,对目前快速发展的细胞打印、器官打印技术进行重点阐述,同时介绍了生物3D打印技术的最新发展趋势。

实物三维数字化技术

本文分析了接触式三座标和非接触式光学实物三维数据采集技术。分析了非接触式光学采集的光三角法原理,比较了三种结构照明方式,包括点光源照明、线光源照明、面结构光照明,并对几种实体三维数据采集方法进行比较。探讨了实物三维数字化技术在逆向设计、实物复制、制造质量检验等方面的应用。

大尺度U形板材工件鼓形翘曲缺陷分析及消除

为研究折弯成形工件翘曲的形成机理,提出了一种采用实验、数值模拟和理论分析相结合方法.以一大尺度半椭圆形工件成形为例,对该工件渐进折弯中非均匀回弹翘曲全过程进行ABAQUS有限元数值模拟.分析指出大折弯力、折弯机床身变形是工件鼓形翘曲的主要原因.实施了采用凹模大开口、折弯机床身变形反向挠度补偿的工件缺陷消除措施.工程应用结果表明,该方法对提高工件的成形精度及消除工件翘曲变形缺陷等均获得满意的效果.

大幅面板材渐进折弯成形的本构建模及模拟

为了提高大幅面板材成形的模拟精度,在板材折弯平面应变假设条件下,推导出基于Hill各向异性屈服准则的弹塑性本构方程.借助ABAQUS有限元软件本构模块用户子程序接口,通过编程将上述推导的应力-应变本构关系显示表达式嵌入ABAQUS分析平台.以超长大开口半椭圆形工件成形为例,建立了大幅面钢板渐进折弯的三维弹塑性有限元模型,并数值模拟了多道次渐进折弯成形及回弹全过程.模拟效果和工程应用结果表明,与传统的基于平面应力假设的本构关系模型相比,采用平面应变假设的本构关系模型的模拟结果更接近实验值.

二辊矫直机凸辊辊形参数的研究

为满足高速、高精度地矫直棒、管材的要求,二辊矫直机在矫直棒、管材时,棒、管材与矫直辊应全部接触。提出了满足此要求的二辊矫直机的凸辊辊形曲面的计算公式。现有的辊形曲线计算公式以凹辊辊形的设计计算为主,且繁而复杂。这里提出的凸辊辊形曲面设计公式计算简单、方便,为二辊矫直机辊形设计提供了一种新方法。

大尺度U形曲面板材工件的成形模拟与实验研究

为高精度成形超长大开口度U形板材工件,提出一种大幅面板材多道次渐进折弯成形的数值模拟方法。以一大尺度半椭圆形工件成形为例,建立基于ABAQUS/Explicit&Standard求解分析平台的工件渐进成形有限元模型,模拟该工件多道次的折弯与回弹全过程。研究结果表明:采用折弯模具参数的优化组合及最佳的成形工艺参数可实现工件加工的精确控形。

连续式拉拔机传动凸轮参数优化设计

根据凸轮机构在冶金设备连续拉拔机上作为运动和动力传动的应用 ,研究分析了拉拔机凸轮在设计制造等方面要达到的要求 ,运用优化方法确定了连续拉拔机的凸轮曲线参数 ,并附有计算实例。

卓越工程师培养的探索和思考

通过学校培养、企业培养达到卓越工程师的标准。学校培养以强化学生工程实践能力、工程设计能力与工程创新能力为核心,重构课程体系和教学内容,创新教学方法,改革考核评价体系。企业培养需要企业深度参与到培养过程中,需要研究企业培养基地建设、运作、内容及考核等问题。

基于“三针法”的内螺纹测量装置的研究与设计

基于"三针法"螺纹测量原理,研究了内螺纹主要参数之间的相互关系,设计了可测量普通螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹等内螺纹的中径、牙型角和螺距的测量装置。

增材制造技术的应用及发展

增材制造技术是基于材料堆积法的高新制造技术,被认为是近20年来制造领域的一个重大成果.增材制造技术作为一种重要的数字化制造技术,可以由三维数字模型直接成形任意复杂实体结构,省去了传统的材料去除制造方法中使用的刀具、工装、冷却液和其他辅助装置,在产品单件或小批量生产方面具有显著的成本和效率优势.介绍了增材制造技术的发展现状、原理与特点,对目前较为先进的金属成型工艺作了重点介绍,阐述了增材制造技术的工程应用及其今后发展趋势.