基于工控机的多工位电动螺栓拧紧机控制系统的研制

介绍了研制的多工位电动螺栓拧紧机 ,利用气动实现其多工位选择 ,动力采用交流伺服电机 ,经三级减速装置减速增矩后带动扳手头 ,硬件采用研华工控机及各类接口板卡 ,软件用VB编写 ,控制系统采用闭环控制 ,该辅机减少了工人劳动强度 ,提高了生产效率 ,实现了螺栓扭矩和转角高精度控制以及拧紧机的智能化。

加工42CrMo深孔中枪钻钻尖的几何参数改进

枪钻在加工42CrMo深孔时存在的主要问题有:排屑不通畅、快速磨损。经分析实际加工条件和被加工材料的特征后,修改了原有钻尖的几何参数。经过一系列实验证明:改进后的枪钻寿命提高了2倍多,提高了加工效率。介绍了所改进的钻型、实验过程和结果,并初步分析了排屑机理。

锐角模具等通道转角挤压过程变形分析

等通道转角挤压是制备块体超细晶材料的一种重要方法,模具通道内角是影响晶粒细化效果的关键要素。采用刚塑性有限元法对通道内角φ为锐角(60°≤φ≤90°)时的挤压过程进行分析,获得了试样在挤压过程金属的流动和变形规律。研究结果表明:在无摩擦的理想状况下,随φ减小,金属的流动趋于均匀,角部间隙减小,试样整体变形效果增强,当φ=60°时,角部间隙完全消失并形成变形死区;同时,接触摩擦和模具外圆角ψ对挤压效果的影响随φ减小而增强;采用适当大小的ψ不仅可以消除尖角锐角模具所产生的缺陷,提高金属流动和变形的均匀性,而且可显著降低所需的变形力。

模具外侧圆角对缩径侧向挤压变形影响的有限元分析

采用有限元法研究了不同通道宽度比侧向挤压时模具外侧圆角对材料变形的影响.结果表明,外侧圆角对变形坯料的等效应变和载荷的影响与通道宽度比有关,随外侧圆角的增加,最大变形载荷逐渐下降;当通道宽度比为1.25时,坯料上表面到下表面的等效应变大小逐渐下降,坯料中间等效应变较均匀的区域所占比例下降.当通道宽度比为1.67且外侧为尖角时,坯料下表面区域产生严重的应变集中,随外侧圆角的增加,应变集中程度降低,最大等效应变由坯料的下表面转到坯料的上表面.研究说明在一定的通道宽度比情况下,选择合适的模具外侧圆角可以获得较好的载荷和等效应变分布的配合.

模具外角对高纯铝60°内角等通道转角挤压变形影响的有限元模拟

用有限元模拟方法研究无摩擦条件下不同外角Ψ(0,30,60,120°)对高纯铝60°内角等通道转角挤压变形的影响。结果表明:随着Ψ角增加,拐角缝隙减小而出口通道上部缝隙增大,与此同时,更大的Ψ角增加了试样前端向上弯曲的程度,导致出口通道底部缝隙增大;Ψ角变化对挤压稳态区上部的等效塑性应变影响较小,但对下部应变影响很大。挤压载荷随Ψ角增大而显著降低。

塑件结构对气辅注射成型的影响

以转角结构作为研究对象,通过改变塑件几何结构尺寸,利用Moldflow软件对塑件成型工艺过程进行模拟。在相同的成型工艺参数下,研究了手指效应、气道穿透长度、熔接痕等气辅成型质量主要参考指标受塑件结构影响的规律,发现通过改变基板的厚度使气道两侧基板中熔体的流动平衡,可以减少气体的薄壁穿透,缩短熔接痕的长度,改善了塑件的成型质量。

LNG储罐主容器泄漏时外罐壁的传热特性

以一种LNG储罐为研究对象,利用有限单元法(FEM)分析了在主容器泄漏时的混凝土外罐壁的传热特性,研究了泄漏发生时外罐壁温度随着时间的变化过程,泄漏发展后的外罐壁的温度分布和热流密度,以及热保护边角(TCP)对于外罐壁传热的影响,指出了外罐壁热传导达到稳定后的传热特性。

宽厚板连铸机高效优化改造实践

欧洲板坯连铸供货商为某钢厂建造的宽厚板坯连铸机,在生产中板坯振痕深度较深、铸坯外弧角裂明显,因外弧角裂引起的漏钢事故经常出现,严重影响连铸机的生产秩序和铸坯质量。通过对结晶器和垂直段对弧结构、液压振动、垂直段和弯曲段之间对弧结构等设备的改造以及振动工艺优化,改善了铸坯深振痕、外弧角裂等问题,漏钢事故也基本消失,铸坯质量大幅度提高,铸坯收得率提高0.4%,大大提高了企业的经济效益。

基于最小外接矩形的直角多边形拟合算法

提取房屋的边缘轮廓时,区域分割的不准确通常会导致提取出的轮廓出现内凹或外凸的不规整情况,需要进一步拟合。角点检测在轮廓的边缘形状提取中具有重要作用。传统的基于边界链码的角点检测是通过计算曲线的最大曲率点方式进行的。该方法求出的角点完全依赖于轮廓的曲率变化趋势,不对轮廓自身的凹凸具有修复性,因而无法排除因区域分割不准确带来的干扰角点,导致最终提取出的多边形不准确。针对此情况,提出一种基于最小外接矩形的直角多边形拟合算法。该算法利用最小外接矩形作为轮廓外界,计算待拟合轮廓与矩形外界之间的差值,并对差值设置适当阈值取舍角点,从而拟合出多边形的直角。所提方法无需通过轮廓曲率来计算角点即可得到紧紧包络目标轮廓的直角多边形,简单高效。

球头铣刀拐角加工铣削力预测研究

针对模具型腔内外拐角铣削过程,分析球头铣刀铣削直线、内拐角、外拐角的切削层变化规律,建立了基于加工特征的铣削力预测模型。利用UG绘图软件建立了球头铣刀及工件的三维几何模型,并通过DEFORM-3D仿真软件对Cr12MoV模具钢的高速铣削过程进行有限元仿真,预测了球头铣刀在铣削直线段、内拐角和外拐角的铣削力,以及内外拐角时工件曲率半径对铣削力的影响。利用三轴数控加工中心进行高速铣削实验,实验结果表明:实验所得到的铣削力与仿真结果具有很好的吻合度,证明了铣削力理论计算模型的正确性,从而验证了仿真预测的准确性和可靠性。

结晶器窄面铜板结构优化设计

伊朗某钢厂双流板坯连铸机生产裂纹敏感性钢时角部缺陷严重,分析铸坯角部缺陷产生的原因及与浇铸现场工艺、设备参数的关系.提出采用外倒角式窄面铜板结构改善铸坯角部传热机理,该铜板不但保证连铸坯角部的缓冷,消除了铸坯角部缺陷,提高铸坯质量,而且减少窄面铜板的磨损,延长窄面铜板使用寿命,提高了企业的经济效益。

一种搅拌摩擦焊角接焊接外侧的方法

在分析现有搅拌摩擦焊角接焊接的方法的基础上,提出了一种新的搅拌摩擦焊(FSW)角接焊接外侧焊接方法(FSOCW)。

红外热像仪在建筑物外墙角结露问题上的应用研究

介绍了建筑物外墙角作为热桥的特点及其对室内环境的不利影响,并指出传统测试方法存在的不足。由于红外热像仪测温方法的特殊性,借助红外热像仪分析外墙角温度场分布。在拟合优度检验确定结露区域温度数据符合Weibull分布的前提下,通过典型热像图探索结露程度与Weibull分布函数参数间的关系,并解释Weibull分布函数参数的具体含义,进一步提出用红外热像仪定量确定结露程度的新方法。

钻头外缘转角结构对CFRP/钛合金叠层结构钻削质量的影响

研究了钻头外缘转角结构对叠层结构的切削力、界面损伤和出口毛刺影响关系。结果表明:与麻花钻相比,使用外缘转角处钻尖角较小的双锋角钻头加工CFRP层时,轴向力降低54%左右,加工钛合金层时,轴向力降低52%左右;麻花钻钻削后的CFRP/钛合金叠层界面损伤比双锋角钻头小,且钛合金层出口毛刺较短;界面损伤和出口毛刺与钻头外缘转角结构存在较大关系,外缘转角处的钻尖角较大时界面损伤较小。因此,开发CFRP/钛合金叠层结构专用制孔钻头时必须重点关注外缘转角结构设计。

泄漏工况下的LNG外罐温度场仿真研究

为研究LNG储罐泄漏后外罐温度场的变化,以16万m3LNG预应力混凝土全容式储罐为研究对象。借助有限元软件ANSYS下的FLUENT建立了储罐的保温层和外罐壁的二维平面模型。考虑储罐内液体动态泄漏过程中和泄漏完成后超低温液体对混凝土外罐的影响,对储罐的温度场进行了模拟分析。分析表明,泄漏后不同高度外罐壁温度变化与泄漏孔位置和孔洞大小有极大的关联。外罐壁温度先降低,后升高,最后达到平衡。在热保护角的作用下,底部外罐壁温度变化明显减小。在热保护角高度范围内,混凝土外罐壁在高度方向上存在温度梯度,温度从底部向上逐渐减小。

扩孔用硬质合金立铣刀的试验研究

整体硬质合金立铣刀也用于扩孔加工,其周齿设计与普通铣刀、钻头不同。在使用过程中存在的主要问题有切削噪音大、外转点处容易崩刃。分析实际加工条件的特征后,修改原设计的周齿和刃口形式。经过试验,解决了加工中的噪音和外转点的崩刃延长刀具寿命近两倍,提高加工效率。

一种曲底冷柜箱内胆外角部绕管衬板

本文提出的这种曲底冷柜内胆外角部绕管衬板,截面由多段圆弧和直线段头尾光滑过渡组成。经合理设计,既可以满足蒸发器管子盘绕的弯曲半径要求,又使管子和箱内胆的间距较小。衬板边缘和冷柜箱内胆的接触是面接触,减少了对箱内胆的压强;同时采取了合适的厚度,减少了材料用量,明显提高了其使用价值。

外覆盖件转角翻边问题探讨

以某汽车外覆盖件翻边转角为研究对象,基于AutoForm分析,通过零件结构及工艺方案优化对比,探讨转角翻边质量问题的解决方案。基于分析验证结果,给出零件设计约束,为后续其他车型转角设计提供参考,缩短车型开发周期及降低制造成本。

新型钢结构法兰节点不同加强环板的数值模拟研究

设计制作了一种采用高强螺栓连接的新型法兰外环板式节点试件,在低周往复加载试验研究中,直角型加强环板转角处存在应力集中现象。以该试验为基础,通过大型有限元软件ABAQUS对试件进行数值模拟,将模拟与试验所得到的破坏机制、滞回曲线和骨架曲线的结果进行了对比验证,证明了ABAQUS模型的可靠性。为避免上述直角型加强环板中存在的应力集中现象,将模型中加强环板转角构造形式改为圆弧型,比较了不同形式下的节点破坏模式以及滞回曲线、骨架曲线、延性性能、耗能能力、刚度退化等抗震性能参数,结果表明:圆弧型转角形式能够较好地避免节点直角型加强环板转角处的应力集中且提升了抗震性能。数值模拟研究为该新型法兰外环板式节点的深入研究与工程应用提供了一定的理论基础。

汽车钣金外观匹配小圆角成形工艺研究

针对某车型翼子板与前保险杆匹配处、侧围与后保险杆匹配处的钣金外观小圆角(R1.5 mm)工艺进行研究与验证,通过优化零件的冲压方向、过拉深工艺补充设计、CAE分析参数优化等方法,解决了圆角不顺、开裂、起皱等问题,并通过现场冲压验证了工艺方案的合理性,对R1.5 mm及以下匹配小圆角的成形和推广具有重要的意义。