压边圈对应制件位置起皱预判与解决方法

拉深工艺中压边圈对应制件局部位置会起皱,该缺陷会影响压边圈与模具的使用寿命,采用理论压边力无法使压边圈和上模稳定闭合,导致材料流入量与理论值相差较大,以CAE软件分析的结果为依据,预判成形制件起皱区域,在模具加工前解决其起皱问题。

曲面GRC幕墙工程设计要素探讨——以武汉国家地球空间信息产业化基地(新区)一期工程为例

以武汉国家地球空间信息产业化基地(新区)一期项目的项目设计工作实施过程中,一系列技术难点的突破和解决为例,归纳总结了复杂双曲面GRC幕墙工程设计过程中所涉及的BIM技术应用、材料特性、面板有理化分析、构造连接、结构校核及参数化下料等技术要素,其中也涉及复杂双曲面GRC项目的概念界定和该类型项目的前景展望,可为该类型的设计工作提供参考。

Al-5Ti-1B加入速度对8079合金铸轧铝板坯组织及力学性能的影响

目的优化晶粒细化剂Al-5Ti-1B的加入速度,以改善8079铝合金铸轧板坯质量。方法用电解铝液配料直接铸轧生产8079铝合金铸轧板坯,采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)和电子万能力学实验机等手段,研究了在晶粒细化剂Al-5Ti-1B加入速度(175、185、195、205 mm/min)不同时铝合金铸轧板坯显微组织和力学性能的变化规律,并对其影响机理进行了探讨。结果随着晶粒细化剂Al-5Ti-1B加入速度的增大,铸轧板坯晶粒尺寸先急剧减小后趋于平缓,其抗拉强度和断后伸长率先增大后减小。当加入速度为175 mm/min时,铸轧板坯晶粒尺寸约为110μm,其抗拉强度和断后伸长率分别为113.0 MPa和22%;当加入速度为185~195 mm/min时,铸轧板坯晶粒细小、分布均匀,尺寸为57~59μm,其抗拉强度不低于134.3MPa,断后伸长率不低于36.0%;当加入速度为205 mm/min时,铸轧板坯晶粒尺寸变化不大,尺寸约为56μm,但在基体组织中开始出现偏析聚集现象,力学性能急剧下降,抗拉强度仅为89.7 MPa,断后伸长率仅为16.7%。能谱检测结果表明,铸轧板坯夹杂缺陷主要由Ti、Al、O、Fe和Si等元素组成,夹杂缺陷的存在破坏了基体组织的连续性。结论当晶粒细化剂Al-5Ti-1B的加入速度为185~195 mm/min时,8079铝合金铸轧板坯具有更优的显微组织和力学性能。

镀金片弹簧级进模设计

分析了镀金片弹簧的主要成形工序和各工序的成形状况,阐述了镀金片弹簧的排样设计和弯曲成形的方法,并确定级进模的总体结构。模具经实践证明:成形质量稳定、结构可靠,能提高成形制件的品质,对此类制件的模具设计提供一定的参考。

穿过柔性体的板料U形折弯工艺研究

折弯成形在钣金工艺中应用广泛,但穿过柔性体的金属板料因折弯时的柔性体受力变形对板料成形影响较大,给大规模生产造成困难。以某型电动汽车软包电池PACK中隔板组件为例,通过单边折弯实验研究了压料力、间隙大小对其折弯成形的影响,并提出了压料力、模具间隙的选取方法;在此基础上,选用U形折弯工艺,运用Dynaform软件仿真验证U形折弯效果,并提出了进一步减少折弯回弹量的工艺措施.

厚板精冲技术的工艺研究

在吸取强力压边精冲、对向凹模精冲、振动修边和往复冲裁等金属塑性加工工艺特点的基础上,首次提出了往复成形精冲———一种新型的厚板精冲工艺方法,以突破传统精冲技术对加工材料的厚度限制.先用数值模拟的方法对新工艺进行了研究,然后研制了用于实现新工艺的模具,该模具由两个凹模,两个凸模组成,其动作比强力压边精冲更复杂.研究表明,新工艺与传统工艺相比,能够加工更厚的材料,利用新工艺,项目组通过实验获得了直径为Φ30mm,厚度为12mm的合格圆形35#钢精冲件.新工艺突破了传统精冲工艺对材料厚度的限制,将大大拓展精冲技术的应用范围.

原板成分及晶粒度对镀锡板耐蚀性的影响

针对国内生产的T5(调质度)镀锡板耐蚀性差、不合格率高的情况,研究了原板成分及晶粒度对镀锡板耐蚀性的影响。采用辉光放电光谱仪测试了大量镀锡板的表层成分分布;采用金相显微镜测试了大量原板的金相结构,并计算出了晶粒度。结果表明,原板中的锰、磷、硅和铝的存在对镀锡板的耐蚀性影响显著,耐蚀性随这些元素含量的上升而下降;原板晶粒度的增大将导致镀锡板的耐蚀性上升。

工艺参数对平板毛坯普旋成形的影响规律

基于ABAQUS/Explicit平台建立了符合实际的普旋三维仿真模型,利用此模型对平板毛坯普旋成形过程进行了模拟,研究了旋轮进给率、旋轮圆角半径、旋轮入旋角、板料厚度4个关键参数对平板毛坯普旋(第一道次)成形过程及旋压件质量的影响。结果表明:入旋角对板料的壁厚变化有较大的影响;旋轮圆角半径和板料厚度仅对板料的壁厚减薄率影响较大,对板料的壁厚增厚率影响很小;当旋轮进给率的值较小时,旋轮进给率对普旋成形过程影响不大。基于以上研究,最后得到了合理的工艺参数取值。

基于双侧齿圈压边的厚板精密冲裁成形力学分析

针对普通冲裁方式获得的厚板冲裁件常存在尺寸精度低、断面质量差及翘曲严重等问题,采用双侧齿圈压边的方式对厚板精密冲裁成形进行模拟和力学分析,建立了厚板的精冲数学模型及有限元模型,研究了成形中应力应变问题及静水应力、材料流动的规律,并通过对6、8、10和12mm厚板进行有限元模拟,探讨了不同板厚对双侧齿圈压边精冲的影响,最后进行实验验证,分析结果表明双侧齿圈压边冲裁方式能够增加厚板剪切变形区的静水压力,充分发挥材料的塑性,提高厚板冲裁件断面质量。

连续变截面横梁回弹特性及控制

连续变截面板各处厚度不同,冲压成形后的回弹特性与等厚板有很大差异,如何减小回弹并使各处回弹趋于平衡成为连续变截面板应用中的重要问题。利用大型通用有限元软件ANSYS及其参数化设计语言APDL,通过编程建立横梁的变截面有限元模型;利用ANSYS/LS-DAYNA对连续变截面横梁和等厚板冲压卸载后的回弹进行了数值模拟,模拟结果分析表明:变截面板的回弹规律与等厚板的回弹规律有很大不同;最后利用分块压边圈技术,使横梁的回弹量趋于平衡,同时使整体回弹量下降。

基于数值模拟和人工神经网络技术的汽车覆盖件坯料设计优化

阐述了运用数值模拟和人工神经网络技术相结合的方法进行汽车覆盖件坯料设计的思路 ,试验研究的结果表明 :采用设计优化切实可行 ,具有良好的实际应用效果。

多点调压压边圈应力传递规律的研究

研究了多点调压压边圈的应力传递规律及其对变压边力的敏感性,对该压边圈进行了刚度校核, 并介绍了几种新型结构的压边圈。

往复成形精冲过程数值模拟

在强力压边精冲、对向凹模精冲、振动修边和往复冲裁等传统金属塑性加工工艺特点的基础上,提出了往复成形精冲,并对新方法的工艺过程建立了力学模型,进行了数值模拟,旨在突破精冲板厚极限,拓展精冲技术的应用范围。

板料成形中起皱问题的分析及解决方案

从板料的相对厚度、拉深系数、材料的力学性能方面分析了板料在拉深成形过程中失稳起皱的影响因素。针对冲压生产中出现的拉深起皱现象,利用DYNAFORM软件,在模拟与实验工艺参数相一致的条件下,建立了圆筒件成形的仿真模型,并对成形过程进行了数值模拟,验证了仿真模型的正确性。在此基础上对不同压边力条件下的拉深成形进行了分析,得到了合适的压边力参数。生产实验证明,所选的压边力合理。研究结果对实际生产具有重要指导意义。

厚板精冲工艺

介绍了各工艺参数对厚板精冲过程及工件成形的影响及其变形机理 ,分析了厚板精冲机理 ,并介绍了厚板精冲模结构。

ELISA预包被板条室内预检方法的建立及初步应用

目的建立一种快速预检ELISA预包被板条的实验室方法。方法利用现代优质酶联免疫检测仪的基础酶联软件对预包被板条基础空白比色,并与以预包被板条模拟未包被板条批检的标准方法(参考方法)进行比较。结果模拟前后,总体方差齐(F检验P>0.05,a=0.05),相应的行预检与模拟A平均值的离均差与行模拟净显色A平均值的离均差均无显著性差异(配对计量资料比较t检验:P>0.05,a=0.05)。结论利用基础酶联软件直接预检预包被板条是简便实用的,具有评价预包被板条质量和选板设置数据复核的双重功效;试剂生产单位或厂家也可以对预包被板条二次批检。

汽车铝板顶盖成形回弹优化的数值模拟研究

针对汽车铝板顶盖在冲压成形过程中容易出现回弹等问题,以某车型汽车铝板顶盖为例,采用Autoform软件对其冲压成形过程进行了仿真模拟,对比了采用不同拉深工艺零件成形结果。通过优化零件天窗区域的翻边工艺,零件成形回弹得到了控制。

厚板精冲过程的数值模拟仿真及其参数优化

针对厚板精冲过程中的各种问题,根据其工艺特点,建立了精冲计算力学模型,并分析了厚板精冲过程的力学状态。利用有限元模拟软件Deform,对1035钢8mm的厚板精冲进行了模拟,采用NormalC&L断裂准则,分析了裂纹的产生与扩展机理以及影响厚板精冲的关键因素,进一步优化了相关工艺参数。结果表明,有限元数值模拟可以有效地优化厚板精冲工艺,为提高精冲模具寿命和冲压质量提供了依据。

厚板双侧齿圈压边精冲参数对成形影响规律研究

在板材精冲加工过程中,加工参数的设定是影响冲裁断面质量的关键。针对厚板精密冲裁件常出现的冲裁件断面质量差的问题,本课题提出双侧齿圈压边的精冲方式,利用DEFORM2D软件建立了8mm AISI-20钢的精冲模型,进行了有限元分析。通过采用双侧齿圈压边方式对冲裁成形后的冲裁件断面质量进行模拟,分析齿圈形式、压边力、反压边力及模具圆角等工艺参数对成形过程及冲裁件断面质量的影响规律,通过数值模拟得出在不同工艺参数的条件下厚板精冲变形区内静水压力的变化规律,分析了不同参数条件下冲裁件断面质量与冲裁力之间的关系。实验结果表面,采用V形齿圈,增大压边力、反压边力及凹模圆角半径为0.14mm时对提高精冲件断面质量具有显著作用。

异型坯腹板纵裂纹产生原因分析

针对异型坯的特点,通过对异型坯的凝固特性和应力分析,找出了异型坯腹板纵裂纹产生的原因:冷却不均匀造成的温度分布不均匀以及各种复杂应力的集中是产生纵裂纹的根源,结晶组织粗大是产生纵裂纹的诱因,钢中成分和保护渣的性能是纵裂纹形成的重要影响因素。