PP/HDPE/滑石粉复合材料微孔发泡实验研究

为了改善聚丙烯(PP)的微孔发泡性能,将PP与高密度聚乙烯(HDPE)共混,提高其熔体强度;然后在PP/HDPE共混体系中加入少量滑石粉,研究滑石粉的用量对共混体系熔体强度及微孔发泡过程的影响。研究结果表明,滑石粉的加入使体系的熔体强度提高,发泡样品的泡孔结构变得更均匀。而且,随着滑石粉用量的增加,泡孔尺寸减小,泡孔密度增加。

导电加热小孔钻削的温度仿真与试验研究

基于非稳态热传导温度场建立钻削温度的有限元模型,动态模拟钻削区平均温度,得出切屑和工件的温度场分布.采用单因素试验分别研究了切削速度、进给量和钻头直径等对钻削温度的影响,利用K型热电偶测量工件材料钻削区的平均温度.有限元模拟的温度数值与实测数值吻合,验证了有限元模型的正确性.采用正交试验对不锈钢1Crl8Ni9Ti在导电加热钻削下的钻削温度进行拟合,获得了导电加热钻削温度的经验公式,发现对钻削温度影响最大的是切削速度,进给量次之,直径的影响最小.

激光焊接接头的质量控制研究

激光焊接高强度镀锌钢时,采用引弧板和接弧板的方法,可以避免不稳定的熔宽变化造成的不良影响。由于激光焊接时工件表面镀锌层的蒸发而影响接头的耐蚀性,为此采用浓度为3%的盐水对不同激光焊接工艺的焊接件进行腐蚀试验,获得了腐蚀前后的焊接接头的质量变化量和金相图。研究表明,在不同工艺参数的条件下,激光焊接高强度镀锌钢焊接接头的腐蚀速度不同,其平均速度与母材的腐蚀速度大体相当,不会影响接头的抗腐蚀性能。

高速铣削高锰钢的铣削力模拟与试验研究

基于正交自由切削的切削力解析法原理,采用大变形有限元法及热弹塑性本构方程建立了高速铣削加工的有限元模型,对难加工材料高锰钢ZGMn13进行了高速铣削加工过程的模拟研究,模拟了切屑的形成过程及探讨铣削力的分布。并结合大量的铣削试验,分析了高速铣削高锰钢过程中铣削力受切削参数的影响及其变化规律。仿真结果与试验数据吻合,验证了所建立的有限元模型的正确性,可对铣削力随进给速度的变化规律进行有效地预测。

复杂型面冲压件回弹模拟中约束点的研究

阐明了回弹模拟中施加约束点的必要性和施加的一般规则,以车门外板为研究对象,详细分析了约束点之间的距离、约束点在工件中的位置以及约束点分布范围内的应力变化情况对回弹模拟计算效率和计算结果精度的影响。结果表明,约束点的分布范围较大时,回弹计算的收敛性得到改善;约束点分布范围内的应力变化较复杂时,计算的收敛迭代次数显著增加,严重时将导致计算结果不收敛;当约束点过于靠近工件边界时,计算的收敛迭代次数增加,计算效率降低;在回弹计算收敛的情况下,约束点对回弹计算结果的精度影响不大。

板料回弹控制的工艺模面优化设计

以车顶盖为研究对象,设计了若干实验方案,建立了针对板料回弹控制的工艺模面响应面模型;以回弹量为目标函数,以板料的最大增厚率和最大减薄率为约束条件,建立了优化的数学模型,通过序列二次规划方法对响应面模型进行了求解,得到优化后的模具工艺面参数。结果表明,工艺面优化后的模具成形产品在保证产品不产生重大成形缺陷的同时,塑性变形充分,而回弹量减少。

高速铣削高锰钢的温度信号采集与分析

分析了高速铣削高锰钢过程中铣削温度受切削参数的影响规律。利用自制的测温系统测量刀具与工件界面温度和测量工件中的温度分布,结果显示工件温度峰值低于刀-工界面温度,刀-工界面温度变化规律和工件温度变化规律与传统的加工机理相符合,即切削速度(主轴转速)对刀-工界面温度和工件最高温度有显著的影响,随着切削速度的增加,工件平均温度及最高温度上升,而进给速度对刀-工界面温度和工件最高温度的影响不甚显著。

CO_2激光焊接接头性能的试验分析

采用同轴和侧吹保护气体控制等离子的方法,对车身专用高强度镀锌钢板的CO2激光焊接接头的性能进行了大量的焊接试验研究,并对焊缝进行显微组织分析和相关的机械性能检测。研究激光焊接高强度镀锌钢板的工艺参数对焊接接头的抗拉强度、屈服强度和延伸率等机械性能指标的影响规律,优化了激光焊接的工艺参数。试验表明随着激光焊接过程中输入线能量的增加,焊缝区的硬度值逐渐下降,拉伸试件断裂的区域、断口韧窝大小及分布情况各不同,且焊缝的拉伸裂纹均向母材扩展,说明激光深熔焊接可以有效地避免高强度镀锌钢板焊接接头的软化。