具有柔性滚轴的两轴卷筒机研制

介绍了利用弹性介质进行滚弯成形技术的特点和应用。研制了具有柔性滚轴的两轴卷筒机,并介绍了该卷筒机的结构、工作原理和功用。

基于有限元分析的二轴柔性滚弯过程影响因素的研究

利用弹性介质对钣金件进行二轴柔性滚弯成形是一种先进的钣金制造工艺,将弹性介质(聚氨酯橡胶)的冲压优势和传统滚弯原理结合,成为钣金成形领域的一个新的发展方向。本文利用有限元软件MARC建立二轴柔性滚弯过程的有限元分析模型,成功的模拟了板料滚弯成形及回弹的加工过程,对工件滚弯成形过程的主要影响因素进行了分析,给出了压入深度、柔性层厚度、刚性滚轴半径、材料性能与回弹后曲率半径的关系。分析结果表明,有限元模拟对滚弯过程的工艺参数选取有着一定的指导意义。

基于CAE仿真的两轴柔性滚弯过程的应变分析

介绍了两轴柔性滚弯的工作原理和技术优势。为便于对滚弯过程中弹性层的受力进行分析,提出了折算弹性模量的概念,来定义柔性滚弯过程中聚氨酯橡胶随成形改变的弹性模量,并推导了聚氨酯橡胶折算弹性模量的计算公式。利用非线性有限元分析软件MARC建立了两轴柔性滚弯过程的有限元模型,模拟了板料滚弯成形加工过程,得出了在不同刚性滚直径和不同压入深度下板料与弹性层的应变分布。基于CAE的仿真分析,可以对柔性滚弯过程工艺参数的选取提供依据。

神经网络和有限元方法在两轴柔性滚弯中的应用

针对两轴柔性滚弯回弹难预测的特点,本文采用有限元和神经网络技术建立两轴柔性滚弯的工艺参数和滚弯零件直径之间的映射关系。有限元用于实现对滚弯过程模拟,获取神经网络预测模型的训练样本集;人工神经网络用于建立预测模型,获取两轴柔性滚弯的预测值。用实验值检验模型的预测值,通过比较,发现两者吻合良好,仅存在较小差异。这证明该方法是有效的,可以为实际生产过程中参数的选择提供有力的帮助。

柔性滚弯成形中ANN和GA技术的应用研究

本文应用BP神经网络建立优化两轴柔性滚弯加工中的回弹的预测模型,并用遗传算法优化模型的参数。用MATLAB语言中的神经网络和优化工具箱进行编程、训练和优化,可以得到精度较高的预测模型。

钛合金两轴柔性滚弯技术应用研究

针对钛合金筒形件采用常规滚弯工艺成形时存在的直边长、质量不稳定、加工周期长等问题,选取典型航天产品进行钛合金两轴柔性滚弯工艺验证。试验结果表明:两轴柔性滚弯成形能力强,无需多次滚弯,且得到的工件直边短,单个钛合金筒形件成形周期可控制在1 min以内;两轴柔性滚弯技术中,超弹性材料的应用提高了钛合金成形精度,得到的试验件全部符合成形技术指标要求;经典弯曲回弹公式可用于计算钛合金两轴柔性滚弯时的刚性辊直径,得到的工件内表面曲率半径的理论值和实际值偏差在0.7 mm内。因此,两轴柔性滚弯技术可实现钛合金筒形件的高效率、高质量冷成形,具备很好的工程应用前景。