板料渐进成形件表面质量的影响因素分析

表面质量控制是板料渐进成形领域的热点研究内容。以典型锥形零件为研究对象,推导不同残余波峰区域形状时残余波峰高度和垂直进给量的转化关系式,提出渐进成形工具对板料的接触频次与残余波峰高度、成形角和工具半径之间关系的数学模型,以此评价成形工具对板料的研磨效应。通过不同的预设残余波峰高度、原始板料表面粗糙度和摩擦类型,对倒锥形零件成形开展全因子试验,分析成形零件表面轮廓曲线与粗糙度值,揭示不同因素对表面质量的影响程度和机理。试验结果表明,在不同轨迹间距条件下,影响渐进成形件表面质量的主要因素是犁沟效应和研磨效应,采用滚动摩擦的方式可以有效地降低该效应。

板料单点渐进成形中成形角对成形影响的模拟分析

介绍了金属板料单点渐进成形的基本原理;利用有限元软件LS_DYNA分析了板料渐进成形中当工具头压下时,不同成形角条件下,工具头与板料接触区域的应力分布;根据对模拟数据的分析比较,讨论了不同成形角对板料成形时的影响;就提高成形直壁件的高度提出了改进意见,并在试验中得到证实。

板料数控渐进成形工具转速对材料成形性及表面质量的影响研究

板料数控渐进成形技术作为一种柔性无模成形技术,不仅显著降低了制件的开发成本、缩短了制造工艺的开发周期,而且显著提高了板材的成形性能,能够制造传统方法无法获得的复杂形状零件。着重研究了板料数控渐进成形中不同工具转速条件(即不同摩擦条件和温度条件)对材料成形极限和表面质量的影响。研究表明,随着工具转速的提高,材料的成形性逐渐改善,而表面质量对工具转速并不敏感。

两种热辅助板料渐进成形技术的适用性研究

热辅助板料渐进成形技术属于传统板料渐进成形技术的一种拓展,特别适用于加工室温条件下难成形的材料。其中,基于摩擦致热原理和电加热原理的热辅助板料渐进成形技术在工艺柔性、装备成本、系统集成复杂度等方面更具优势。主要研究了两种热辅助板料渐进成形技术在加工过程(加工效率和加热效率)中的不同特点;同时,着重探讨了两种技术对不同材料的适用性。研究表明,摩擦致热和电加热板料渐进成形技术在加工效率和加热效率方面各具优势;综合考虑,摩擦致热渐进成形技术更适用于镁合金AZ31B的加工,而电加热辅助板料渐进成形技术更适用于钛合金Ti6Al4V的加工。

板料冲压模具扩孔和渐进成形扩孔的对比分析

分别采用传统的锥形凸模和渐进成形工艺对板料的扩孔特性进行试验,其中渐进成形扩孔的工具轨迹根据传统冲压的锥形凸模的形状设计.探讨了工具轨迹对渐进成形扩孔特性的影响.结果表明:与传统冲压扩孔件相比,渐进成形扩孔件的厚度最薄处位于孔口向外偏置一定距离的圆周上,而不在孔口边缘;渐进成形扩孔件的变形模式为剪切变形和弯曲变形综合作用,扩孔件沿直径的厚度分布与初始板厚不满足正弦定理;与传统的模具冲压扩孔相比,渐进成形的扩孔率提高了24.4%.

金属板料渐进成形中大成形角制件厚度优化关键技术研究

利用金属板料渐进成形技术成形钣金制件时,当制件的成形角偏大,或者接近90°成形角时,成形后制件的壁厚会局部过度减薄或起皱,甚至产生鼓包或回弹。借鉴级进模中相邻工位间设置切口的形式,可以有效补充成形过程中金属的流动,从而优化厚度。通过实验得知,不同的切口样式对于制件的壁厚优化效果不同,对切口本身的变形流动的影响也不同,要使切口充分参与大成形角制件的厚度补偿过程,就要优化切口方案,从而得到均匀的切口和制件。

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。

金属板料数控渐进成形技术研究

随着时代的不断进步，人们的生活质量得到了提升，进而对各行业产品的需求量也越来越多。因此，为满足人们批量制造产品的要求，金属板料数控渐进成形技术随之而诞生。这是一项用于工业产品速成的新型技术，其利用自身无模成形的特性对各行业产品进行批量生产，从而提高生产效率。那么，本文就从这项技术的定义及优点着手进行深入的探究，并分析其现状及其实际应用。

金属直壁筒形件数控渐进成形工艺研究

介绍了金属板料数控渐进成形工艺的成形原理、变形分析、直壁筒形件成形的工具路径设计、实验条件及结果分析。根据正弦定律 ,金属板料数控渐进成形工艺 ,不能一次成形出直壁筒形件 ,要成形直壁筒形件 ,必须进行多次成形。为了尽快逼近直壁筒形件 ,设计了平行直线型等三种工具路径方案 ,通过实验和结果分析 ,找到最佳方案。

基于机器视觉的机床自寻位在无模渐进成形设备中的实现

在板料的无模渐进成形过程中,使用导正杆定位底支撑模型,由于配合误差和模型浮动等问题造成定位效率低、精度差。基于机器视觉的机床自寻位系统利用图像采集系统对定位孔进行图像捕捉与处理,获得底支撑模型的坐标系,然后在数控系统中对机床坐标系进行离线变换,实现成形轨迹位置到底支撑模型的自适应,完成了金属板料无模渐进成形中底支撑模型的非接触式高精度快速定位。

具有开放几何特征钣金件渐进成形的回弹控制与补偿

实现了具有开放几何特征钣金件的渐进成形。提出采用工艺参数优化、多道次渐进成形和轨迹补偿等方法提高钣金件的几何精度。设计了多道次渐进成形方法的中间构型,目的在于增大材料塑性变形并减小几何偏差。采用层切法轮廓轨迹形成两道次成形中第一道次的构型,为了防止第一道次成形时出现破裂,将非固定方向的成形角度设定为75°,第二道次将非固定方向的板料完全成形。采用基于几何补偿的两道次渐进成形方法可以将开放几何特征钣金件的几何偏差控制在0.5 mm左右。

AA5052铝合金板渐进成形表面质量与工艺改进方法

为了揭示铝合金板在渐进成形过程中表面橘皮产生的机理,探究提高表面质量的工艺方法,选用厚度为0.8 mm的AA5052铝合金板,采用不同的单点渐进成形工艺参数组合制备了方锥台件和圆锥台件。首先,在光学显微镜下观察试样未与工具头接触表面(即自由表面)的表面形貌,然后利用表面粗糙度测量仪测得表面粗糙度及表面轮廓曲线。结果表明,渐进成形过程中步进深度和成形角度对零件自由表面的表面质量有显著影响;零件成形角度越大,表面褶皱越严重;步进深度越大,表面橘皮越明显。工具头与零件间的摩擦方式也会显著影响表面橘皮,采用滚珠成形工具头可以提高表面质量。单道次渐进成形的零件自由表面的质量显著优于多道次渐进成形。

超磁致伸缩超声换能器设计分析

基于超磁致伸缩材料设计了一种超声换能器,推导了超声振子的频率方程,并且用ANSYS有限元软件对换能器的关键部件进行了动力学分析,得到了关键部件的模态和谐响应特性,验证了设计方法的可行性.对振动系统进行了静态磁场和谐波磁场分析,结果表明:增加磁回路中导磁材料的磁导率可以增加超磁致伸缩棒的轴向磁场强度和磁场均匀度,但当材料的相对磁导率大于1 000时,轴向磁场强度和磁场均匀度的增加幅度逐渐趋于平衡;在高频激励下,超磁致伸缩棒呈现出了严重的电涡流效应,严重限制了其驱动性能,必须对超磁致伸缩棒进行处理.