基于神经网络与遗传算法的方锥件渐进成形扭曲位移优化

针对渐进成形过程中工具头在板料表面切向运动时对板料进行横向推挤作用,引起板料周向运动产生扭曲变形,影响零件成形精度,采用Dynaform软件,对方锥件渐进成形过程进行数值模拟,研究扭曲变形规律。结果表明,零件底部和侧壁均产生扭曲,扭曲位移呈现中间大、两端小的分布,采用神经网络与遗传算法相结合的方法能较好地改善零件扭曲位移,最优工艺参数为工具头半径5.06 mm、层间距1.17 mm。

工艺参数对基于3D打印支撑模具板料双点渐进成形性能的影响

目的提高基于3D打印支撑模具的板料双点渐进成形的成形性能,获得更好的成形参数。方法选择工具头直径、加工步长、进给速度3个工艺参数为因素,设计单因素实验,加工支撑模具半径为45mm的球冠,获得成形破裂角度,得到成形性能较好的工艺参数范围,确定成形性能较高的双点渐进成形方案。结果通过实验数据对比并综合表面质量、加工时间及成形精度等因素考虑,最佳工艺参数工具头直径为10mm(实验选择8,10,12mm),垂直层进给量为0.5mm(实验选择0.2,0.5,1mm),加工进给速度为400 mm/min(实验选择300~500 mm/min)。结论一定区域内工具头半径越小,垂直层进给量越大,工具头进给速度越大,板料成形性能越好。

方锥件渐进成形扭曲规律及影响因素

渐进成形中,工具头在成形过程中不断推压板料,造成板料产生扭曲变形,影响零件的尺寸精度。为降低零件扭曲程度,提高零件成形精度,以方锥件为例,借助有限元数值模拟,研究渐进成形过程中板料扭曲变形规律,并采用单因素分析法,分析渐进成形各工艺参数对板料扭曲的影响。结果显示,零件底部和侧壁的板料产生了一定程度的扭曲,随着成形深度的增加,扭曲位移最大的位置逐渐向侧壁中部靠近,最终扭曲程度沿侧壁大致呈抛物线分布,且随着工具头半径的减小和层间距的增大,零件扭曲程度加剧。结果表明,通过改变工具头半径和层间距能降低零件扭曲程度,提高零件成形精度。