小型电弧焊设备造型设计

以小型电弧焊设备为研究对象,解决电焊机及配套辅具的便携性和安全性设计问题。从用户需求、产品形态与色彩的角度剖析现有产品的设计现状,分析讨论情感化和系列化设计在设备外观造型设计中的运用,指出在设备设计中融入情感化和系列化理念的必要性。对小型电弧焊设备进行造型设计,旨在满足用户对产品情感化及系列化的综合需求,达到功能性与美观性的结合,为同类型设备的改良设计提供参考。

基于机器视觉的非完整小圆弧测量方案研究

非完整小圆弧常见于车身“四门两盖”上,如车门包边、发盖棱线等,其尺寸精度显著影响消费者的“感官质量”,测量精度显著影响车身间隙面差等质量要素的评估。目前常使用R规手工测量,存在测量精度低、可靠性差、数据汇总难和人工成本高等问题,使用机器视觉完成测量是较好的替代方案,也符合智能制造发展趋势。通过线结构光相机采集圆弧处点云数据开展小圆弧测量,但由于圆弧部分比例以及圆弧半径较小,可用于圆弧拟合的点云数量较少,精准测量难度较高。因此,准确提取圆弧特征、拟合、以及估计圆弧半径是实际操作过程中的主要步骤及难点。分析车身上常见的非完整小圆弧结构特征,通过斜率筛选、曲率筛选及半径估计,提出一套较完整的测量方案。开展标准件的测量实验,证明了上述方案的优越性:圆弧拟合绝对精度可达±0.024mm,重复精度可达0.05mm,测量耗时可控制在3s内,完全满足整车制造在线测量要求。

成形精密小孔径端垫级进模设计

通过对小孔径端垫成形难点及成形工艺进行分析,提出级进模成形工艺的方案,对比排样方案的优缺点,介绍材料选择、生产润滑及模具零件增强设计。经实际生产验证,模具结构设计合理,成形的零件合格,满足客户高精度、低成本、高效率的生产要求,可为同类零件的模具设计提供参考。

汽车桥壳多向充液压制小圆弧成形分析及设计

汽车桥壳是大尺寸复杂形状管件,横截面存在小圆弧,使用传统液压胀形需要超高内压,难以成形。本文简介胀压成形工艺,分析了预成形管坯多向压制过程,揭示出小圆弧的成形机理,并推导出应力大小与内压、外压的表达式,给出小圆弧内壁点近似塑性变形条件及屈服轨迹,分析出小圆弧曲率半径差异及裂纹的原因,并给出小圆弧设计方法。针对某轴荷10 t桥壳管件的胀压成形进行了有限元模拟,小圆弧应力状态的变化趋势同理论分析一致,并揭示了不同压制方式下模具压制力、小圆弧两侧应力及相对内径的变化规律,拟合出剪切应力与圆弧相对内径的表达式,依据小圆弧设计方法确定压制系数、摩擦因数及圆弧相对内径范围。进行了桥壳管件胀压成形工程试验,实测模具压制力及样件横截面的小圆弧尺寸,相同条件下的有限元模拟与试验结果吻合。