基于响应面法的汽车翼子板冲压成形工艺多目标优化

为解决汽车翼子板冲压成形时出现的破裂、表面凹陷及滑移线等质量问题,利用Autoform软件对拉延成形过程进行数值模拟,基于响应面法的中心复合设计,选取压边力、摩擦因数、拉延筋阻力系数为优化变量,以最大减薄率、主次应变、表面滑移线最大滑移距离为优化目标,建立优化变量对优化目标影响的响应面模型,确定最优工艺参数组合为:压边力700 kN,摩擦因数0.15,拉延筋1、拉延筋2、拉延筋3和拉延筋4的阻力系数分别为0.45、0.45、0.35和0.45 N·mm^(-1)。基于最优工艺参数的模拟结果,通过设计加强拉延筋将表面滑移线最大滑移距离降为4.94 mm。对比模拟结果和实际试模样件的检测结果发现,两者基本一致,制件的最大减薄率、主次应变、表面滑移线最大滑移距离均满足技术要求,从而验证了响应面法优化冲压工艺的可行性和有效性。

金属薄片零件微小变形缺陷视觉检测方法与应用

金属薄片零件常见于新能源汽车电池、精密电子产品装配中的端子连接件,其外形尺寸是否符合要求对成品组装质量至关重要。针对金属薄片零件存在微小变形,影响组装成品质量的问题,以金属薄片装配分析和缺陷检测要求为切入点,研究金属薄片零件微小变形缺陷视觉检测方法,在基于Canny边缘检测的基础上,引入改进的Devernay亚像素边缘技术,实现金属薄片零件边缘关键特征检测,结合并行处理方式进行边缘特征拟合,得到金属薄片零件变形评估数据,最后研发了金属薄片零件微小变形缺陷检测算法,有效提高金属薄片零件检测精度和检测速度。实验结果表明,所提算法的检测精度达到0.01mm,检测平均误差在0.03mm以内,检测平均时间为327ms,满足实际生产过程检测精度的要求。

基于TRIZ理论的薄板类零件三维扫描检测方案优化

为解决薄板类零件三维扫描检测过程中整体数据获取困难、效率低且无法模拟实际工况测量的问题,本文基于TRIZ创新理论对薄板类零件的三维扫描检测方案进行了优化。对现有问题进行分析后,利用因果链分析、九屏图法、技术矛盾等方法,结合薄板类零件的扫描实际流程,最终设计了多支点柔性夹具,并优化了三维扫描检测过程。以汽车钣金件为例,对优化方案进行了验证,为薄板类零件的质量检测提供了一种新的高效精准的检测方法。

基于PAM-STAMP仿真的波瓣混合器整体成形技术研究

对混合器波瓣的整体成形工艺进行了分析,利用PAM-STAMP软件对成形过程进行模拟仿真,对仿真结果显示可能造成零件减薄和开裂的部位采取措施,最后提出合理的成形工艺方案,解决了零件整体成形时产生裂纹、减薄、起皱等难题。

金属薄板冲压成形数值模拟的并行计算

并行计算是提高金属板料冲压成形数值模拟分析的计算速度和求解能力的有效途径。本文对板料成形数值模拟分析的并行计算的区域分解方法、并行求解及各 CPU之间的通讯以及显式解法处理接触时的并行计算公式等做了逐一介绍 ,最后给出了应用实例以说明得到的效果。

板材脉冲激光微冲击成形技术及研究现状

激光微冲击成形是利用脉冲激光作用于材料时引起的等离体爆轰波的冲击作用,使超薄板材产生塑性变形的新技术,可以用于微弯曲、微拉深、微胀形等。文章介绍了脉冲激光微冲击成形技术的原理和特点,概括了激光微冲击成形的影响因素和有限元模拟关键技术,从激光诱导冲击波、板材变形机制、冲击后材料力学性能和微观组织变化等方面,综述了激光微冲击成形技术的研究进展,并对其发展趋势进行展望。

颗粒硅带多晶硅薄膜太阳电池的研制

以工业硅粉为原料制备出颗粒硅带 (SSP) ,对颗粒硅带表面形态进行分析。以SSP为衬底 ,采用快速热化学气相沉积 (RTCVD)法生长多晶硅薄膜 ,并以此制作出效率为 2 93%的颗粒硅带多晶硅薄膜太阳电池 ,这在国内属首先。并报道了对以SSP为衬底的多晶硅薄膜太阳电池的初步研究结果 ,同时讨论了该类电源的结构。

薄板精密冲裁的变形过程和机理研究

本文构建了料厚为0.3mm的薄板精密冲裁变形有限元模型,运用该模型研究了薄板精密冲裁变形过程,分析结果显示冲裁断面质量与生产实际非常接近。论文分析了薄板精密冲裁变形过程中的静水应力的分布特征、影响机理。研究表明,强压边条件增加了静水压应力区域的范围和程度,从而延迟了裂纹的初始和发展,提高了冲裁断面的质量。

薄板激光拼焊工艺研究

汽车薄板的激光拼焊可以减轻整车质量和制造成本,对提高汽车设计的灵活性具有重要意义。通过对汽车用冷扎薄钢板和镀锌板的激光拼焊的实验研究,表明虽然激光焊接接头的塑性有所下降,但其焊接强度与母材差不多,且焊接影响区小,对汽车覆盖件和地板等零件的焊接获得很好的效果。

薄钢板激光焊接实验研究

通过对汽车用冷轧薄钢板的激光拼焊的实验研究表明,虽然激光焊接接头的塑性有所下降,但其焊接强度与母材相近,且其焊接影响区小,对汽车覆盖件和地板等零件的焊接具有较好的效果。

薄材多点成形中回弹的预测

多点成形技术是三维曲面板类件柔性成形的新技术.在薄板边多点成形中,回弹是一个必须解决的问题.论文中采用显-隐式算法分析了板材厚度、曲率半径对柱面、球面等典型曲面的多点成形回弹的影响,得到了回弹趋势和回弹分布规律,这些结果对多点成形技术具有一定的参考价值.

基于反向简单剪切变形和数字散斑相关法的薄板包申格效应测试

采用简单剪切试验装置和三维数字散斑应变测量分析系统,对SPCC冷轧钢板和AA6061铝板两种材料进行了简单剪切试验,对其包申格效应进行了测试。结果表明:简单剪切试验能够较为容易地实现反向加载,且能得到较大变形时的力学特性,同时散斑应变测量方法由于能够获得试样表面的整体应变场,保证了剪应变测量的准确性;两种材料在不同的预应变下,正向加载阶段剪应力-剪应变关系曲线重合性较好;且随预应变的增加,反向屈服应力增加;通过比较等向强化模型预测结果和试验测试结果,显示两种材料均存在明显包申格效应、瞬态效应,而SPCC钢板表现的更为明显永久软化效应。

超薄金属膜电磁波传输性能的研究

利用谐振吸收原理和传输线理论分析了超薄金属膜的吸波性能.测量了Al,Ni薄膜的方块电阻及其用于不同厚度泡沫结构的平板反射率,实验结果表明:超薄金属膜结构可以实现谐振吸收;吸波性能由介质材料和金属薄膜共同决定.讨论了超薄金属膜结构中泡沫厚度对吸收峰位的影响,及金属薄膜的方块电阻对吸收峰值的影响.

厚板弯曲成形有限元数值模拟及工艺研究

通过采用DYNAFORM有限元软件,对轨道车辆中厚板弯曲件的成形过程进行了数值模拟,分析了在冷弯过程中不同凸模圆角半径及不同板厚下,各弯曲件的减薄率对成形工艺的影响。采用数值模拟及工艺实验的方法,得出了厚板弯曲件成形的工艺条件,大大提高了工艺设计的效率。

蒸汽发生器的结构优化设计

针对厚管板结构的蒸汽发生器耗材大、制造成本高、易产生温差应力而导致管板与管头之间损坏等缺点,对蒸汽发生器的管板结构进行优化设计,用挠性薄管板结构代替厚管板结构。应用有限元分析软件(ANSYS)对挠性薄管板结构进行耦合场(温度场和应力场)模拟分析计算。通过分析计算,挠性薄管板结构可行且具有一定的先进性。采用薄管板结构避免了因温差应力而损坏的技术问题,且节省材料,制造方便,大大节约了制造成本,具有很好的经济性。

金属成形过程的回弹最小势能原理及其应用

建立了金属成形过程的回弹最小势能原理 ,并应用该原理导出了薄板材成形过程的回弹最小势能原理。

铝板动态摩擦冲压成形仿真分析

摩擦系数的变化对铝板冲压质量影响较大,动态摩擦条件的应用可提升模拟分析的准确性,基于此,结合汽车加强板量产制件的模面逆向数据以及量产生产工艺参数,研究恒定摩擦系数和动态摩擦系数下加强板的成形仿真分析结果与量产制件成形状态的一致性。通过分析研究成形极限图、板料流入量和减薄率数据,动态摩擦系数下的成形仿真结果更接近量产制件成形状态,后续有必要将动态摩擦系数应用到铝板拉深类制件的成形仿真分析中。

低膨胀合金4J32B的薄板对接焊接

金属薄板对接焊接技术用于解决原材料厂生产的金属薄板尺寸不能满足生产需要的问题。本文对低膨胀合金4J32B的薄板进行了对接焊接试验,设计了一种专用焊接夹具并配合琴键式压紧机构实现了焊接过程中的工件装夹固定,采用氩弧焊方法完成了对接焊接,焊缝外观整齐、焊接质量较好。

齿形对超声波焊接泡沫镍薄板与实体铝薄板的影响

采用超声波点焊工艺成功焊接了电池电极及催化剂载体所使用的泡沫镍薄板与纯铝实体薄板,在与泡沫镍接触的砧座处采用了粗细两种齿形设计,对比了不同齿形引起的不同塑性形变程度对焊接性能的影响.分析了齿形及工艺参数对拉伸性能及断口形貌的影响.结果表明,细齿形砧座30 J试样拉伸性能最优,拉伸载荷与断裂能分别达到泡沫镍母材的58.0%与69.1%.测试了两种齿形砧座焊接的接头在3.5%NaCl溶液中的阳极极化曲线,对比了其耐腐蚀性能.能谱分析结果表明,跨过界面扩散的元素含量极少,焊接界面没有明显金属间化合物层产生,焊接过程属于固态过程.

特长薄板新型对称三辊卷板机的结构和特点

分析了特长薄板筒件卷制工艺,介绍了一种新型对称三辊卷板机的结构特点,及其与普通对称三辊卷板机的比较。该新型对称三辊卷板机专用于特长薄板筒件的卷制,其卷板精度高,操作维护方便,是卷制特长薄板筒件的理想设备。