基于试验设计和灰色关联度的橡皮囊成形回弹影响因素显著性分析 被引量：9

1

作者 刘玉琳 鲍益东 任亲虎 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第21期2929-2933,共5页

橡皮囊成形是飞机钣金零件的一种重要成形工艺方法,回弹问题是橡皮囊成形的难点,对其影响因素进行显著性分析可有效控制回弹。基于橡皮囊成形有限元数值模拟,将正交试验设计方法与灰色关联度相结合用于分析橡皮囊成形回弹影响因素的显著... 橡皮囊成形是飞机钣金零件的一种重要成形工艺方法,回弹问题是橡皮囊成形的难点,对其影响因素进行显著性分析可有效控制回弹。基于橡皮囊成形有限元数值模拟,将正交试验设计方法与灰色关联度相结合用于分析橡皮囊成形回弹影响因素的显著性,以某实际长直U形件为例分析压力、最大充液速率、最大节点速度、保压时间、弯曲半径、板料厚度以及轧制方向等因素对回弹的影响程度,结果表明,模具圆角半径、压力、板料厚度、保压时间是橡皮囊成形回弹的主要影响因素,而最大充液速度、最大节点速度、轧制方向对回弹的影响较小。分析结果与工艺试验结果相吻合,从而验证了该方法的有效性。 展开更多

关键词 橡皮囊成形 回弹 灰色关联度 显著性分析

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国外航空钣金专用制造技术与装备发展 被引量：5

2

作者 李小强 李东升 杜宝瑞 《航空制造技术》 北大核心 2012年第15期32-37,共6页

航空钣金零件的制造除采用通用的方法外,还有本行业独特的工艺技术,随之产生了相应的钣金专用制造装备。本文给出了蒙皮拉形、柔性多点切边、镜像铣削型材拉弯、橡皮成形、喷丸成形、蠕变时效成形、充液成形、热冲压成形和超塑成形/扩... 航空钣金零件的制造除采用通用的方法外,还有本行业独特的工艺技术,随之产生了相应的钣金专用制造装备。本文给出了蒙皮拉形、柔性多点切边、镜像铣削型材拉弯、橡皮成形、喷丸成形、蠕变时效成形、充液成形、热冲压成形和超塑成形/扩散连接等航空钣金专用制造技术与装备的国外最新进展。 展开更多

关键词 充液成形 钣金零件 装备 蒙皮拉形 型材拉弯 蠕变时效成形 成形过程 蒙皮壁板 橡皮囊成形 柔性模具 超塑成形/扩散连接 拉形机 钣金 橡皮垫 航空

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基于PAM-STAMP2G的钛合金钣金零件橡皮囊成形有限元模拟 被引量：6

3

作者 刘垒 孙志宏 +2 位作者 庄璐玮 徐友均 申发兰 《机械制造与自动化》 2016年第4期84-86,103,共4页

以典型钛合金钣金零件角压条为研究对象,利用PAM-STAMP 2G有限元软件对角压条的橡皮囊成形过程进行模拟,通过对角压条橡皮囊成形过程中成形件的应力、回弹及厚度分布等的分析,预测了钣金件成形过程中减薄、拉裂、回弹等缺陷,分析了缺陷... 以典型钛合金钣金零件角压条为研究对象,利用PAM-STAMP 2G有限元软件对角压条的橡皮囊成形过程进行模拟,通过对角压条橡皮囊成形过程中成形件的应力、回弹及厚度分布等的分析,预测了钣金件成形过程中减薄、拉裂、回弹等缺陷,分析了缺陷产生的原因,供钣金件橡皮囊成形工艺参数的优化和模具结构的改进参考。 展开更多

关键词 钛合金钣金件 橡皮囊成形 有限元模拟

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飞机橡皮囊成形零件毛坯精确预示方法研究 被引量：4

4

作者 朱明华 王文斌 +1 位作者 鲍益东 黄翔 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期670-676,共7页

橡皮囊成形是飞机钣金零件成形的主要方法之一,其初始毛坯形状的预示是橡皮囊成形中的一个难点问题。针对橡皮囊成形的工艺特点,提出了一种基于一步逆成形有限元法的飞机橡皮囊成形钣金零件毛坯快速精确预示方法。首先将设计好的飞机钣... 橡皮囊成形是飞机钣金零件成形的主要方法之一,其初始毛坯形状的预示是橡皮囊成形中的一个难点问题。针对橡皮囊成形的工艺特点,提出了一种基于一步逆成形有限元法的飞机橡皮囊成形钣金零件毛坯快速精确预示方法。首先将设计好的飞机钣金零件作为最终构形,然后采用一步逆成形有限元法进行初始毛坯的快速反向模拟,最后将通过该方法获得的毛坯外形应用到实际飞机钣金橡皮囊成形中,实验结果表明该方法可以快速精确地预示出飞机橡皮囊成形钣金零件的初始毛坯形状。 展开更多

关键词 橡皮囊成形 钣金零件 毛坯 一步逆成形 有限元法

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基于ANSYS Workbench的橡皮囊成形过程有限元建模功能模块开发 被引量：4

5

作者 韩志仁 谷立萍 +3 位作者 李晓青 张云峦 刘元福 贾震 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2020年第3期83-87,共5页

橡皮囊成形是航空企业中钣金件成形的主要方法之一,经常需要采用有限元软件进行成形过程分析,其中传统有限元建模不仅对技术人员操作水平要求高,而且建模效率低。针对橡皮囊成形有限元建模过程进行了分析,总结归纳出可以自动实现建模的... 橡皮囊成形是航空企业中钣金件成形的主要方法之一,经常需要采用有限元软件进行成形过程分析,其中传统有限元建模不仅对技术人员操作水平要求高,而且建模效率低。针对橡皮囊成形有限元建模过程进行了分析,总结归纳出可以自动实现建模的部分,包括几何建模、材料定义和网格划分等,基于ANSYS Workbench软件的DM模块以及DS模块进行二次开发,建立专用的橡皮囊成形分析模块,实现橡皮囊成形有限元模型的快速构建,操作界面友好。应用所开发的模块对某钣金件橡皮囊成形过程进行有限元建模,并与传统有限元建模方法进行对比分析,结果表明,采用所开发的模块建模分析与传统有限元建模方法的模拟结果吻合较好,证明了所开发模块的有效性。 展开更多

关键词 ANSYS WORKBENCH 二次开发 橡皮囊成形 有限元分析

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重载圆筒式橡皮囊压机筒形机架优化设计 被引量：2

6

作者 袁志鹏 吴任东 +4 位作者 袁朝龙 焦玮 武东文 刘雨桐 黄佳杰 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第11期104-109,114,共7页

重载圆筒式橡皮囊压机是我国航空制造业亟需的重要装备之一,但高成形压力、大吨位橡皮囊压机却主要依赖于进口,因此,实现高成形压力、大吨位橡皮囊压机国产化已成当务之急。针对高成形压力圆筒式橡皮囊压机的主要受力部件筒形机架的结... 重载圆筒式橡皮囊压机是我国航空制造业亟需的重要装备之一,但高成形压力、大吨位橡皮囊压机却主要依赖于进口,因此,实现高成形压力、大吨位橡皮囊压机国产化已成当务之急。针对高成形压力圆筒式橡皮囊压机的主要受力部件筒形机架的结构设计问题,选择筒形机架结构材料和理论计算建立了筒形结构设计模型,分析并优化了筒形机架的尺寸参数。通过对比分析,采用30Cr2Ni4Mo V代替35Cr Mo高强钢,确定了机架结构的尺寸参数,给出了35Cr Mo与30Cr2Ni4Mo V两种材料的适用条件;采用ABAQUS 6.10有限元分析软件对压机结构进行了强度分析。 展开更多

关键词 重载圆筒式橡皮囊压机 筒形机架 钢丝缠绕 橡皮囊成形

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基于RBF神经网络的飞机翼肋橡皮囊成形回弹预测 被引量：3

7

作者 张凌云 石绍秋 +2 位作者 王晓玉 徐淑赢 范作鹏 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期218-225,共8页

为了对回弹量进行精准预测和控制,以飞机翼肋件为研究对象,结合有限元模拟和RBF神经网络对橡皮囊成形的飞机翼肋凸翻边回弹情况进行预测。首先利用PAM-STAMP 2G软件进行翼肋的橡皮囊成形模拟,将模拟得到的翻边回弹值与同参数下试验件的... 为了对回弹量进行精准预测和控制,以飞机翼肋件为研究对象,结合有限元模拟和RBF神经网络对橡皮囊成形的飞机翼肋凸翻边回弹情况进行预测。首先利用PAM-STAMP 2G软件进行翼肋的橡皮囊成形模拟,将模拟得到的翻边回弹值与同参数下试验件的实际回弹测量值对比,验证了模拟试验代替实际成形的可行性。然后借助正交试验获得不同参数组合下的进行模拟试验的影响因素数组,并通过有限元模拟成形获得测量点的回弹值作为神经网络的训练样本,建立RBF神经网络并对其训练测试得到最优的网络模型。最后采用与神经网络输入相同的工艺参数进行翼肋的橡皮囊成形试验,将成形试验测得的回弹值与神经网络预测的回弹值进行对比,两种成形压力下的最大相对误差分别为3.54%和3.78%,远小于工业要求误差,验证了RBF神经网络对钣金件回弹预测的可靠性。 展开更多

关键词 橡皮囊成形 回弹 有限元模拟 正交试验 RBF神经网络

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铝合金薄板零件橡皮囊成形屈曲分析与实验 被引量：3

8

作者 涂集林 王永军 +2 位作者 张纪春 吴建军 魏生民 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期2341-2347,共7页

为了抑制铝合金薄板类零件在橡皮囊成形后出现屈曲的缺陷,采用薄板屈曲微分方程对零件成形后的屈曲进行理论分析,并通过橡皮囊成形实验研究自然时效时间和成形压力对屈曲缺陷的影响。理论分析结果表明:零件法兰屈曲波数与其内外径比有关... 为了抑制铝合金薄板类零件在橡皮囊成形后出现屈曲的缺陷,采用薄板屈曲微分方程对零件成形后的屈曲进行理论分析,并通过橡皮囊成形实验研究自然时效时间和成形压力对屈曲缺陷的影响。理论分析结果表明:零件法兰屈曲波数与其内外径比有关,通过改变法兰宽度进行实验验证,实验结果与理论分析结果相符;而成形实验结果表明,屈曲缺陷高度随板料自然时效时间的增加而增加,随成形压力的增加而减少。因此,理论分析结果有效,并且可通过减少淬火后成形时间和增加成形压力来抑制屈曲缺陷。 展开更多

关键词 铝合金 薄板 橡皮囊成形 法兰屈曲 时效时间 屈曲波数

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基于FEM-BPNN技术的飞机框肋零件橡皮囊成形回弹仿真预测 被引量：2

9

作者 张凌云 刘国庆 +2 位作者 冯越鹏 范作鹏 朴小东 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期117-122,共6页

为了精确预测和控制回弹量,利用有限元模拟软件PAM-STAMP 2G对橡皮囊成形过程进行模拟,并将模拟的回弹值结果与试验结果进行对比,吻合良好,验证了有限元模型的有效性。以成形压力、凸模圆角半径、摩擦系数、硬化指数、翻边高度及板料厚... 为了精确预测和控制回弹量,利用有限元模拟软件PAM-STAMP 2G对橡皮囊成形过程进行模拟,并将模拟的回弹值结果与试验结果进行对比,吻合良好,验证了有限元模型的有效性。以成形压力、凸模圆角半径、摩擦系数、硬化指数、翻边高度及板料厚度为输入层,以回弹量作为输出层,建立了6-13-1的3层结构BP神经网络模型。基于正交试验设计及有限元模拟回弹结果值的相关数据对BP神经网络预测模型进行训练和测试,得出此预测模型的预测值与有限元模拟值的最大误差为9. 61%。进行了橡皮囊成形试验验证,结果显示试验值与预测值的误差为8. 58%,在工业要求的误差之内,进而验证了BP神经网络预测模型的可靠性,符合生产要求。 展开更多

关键词 橡皮囊成形 回弹 数值模拟 正交试验 BP神经网络

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基于小波神经网络的钣金件橡皮囊成形的回弹预测 被引量：1

10

作者 张凌云 黄杰 +1 位作者 弥晓东 杨镇 《热加工工艺》 北大核心 2022年第21期75-79,共5页

橡皮囊成形的钣金件普遍存在回弹较大的问题。利用有限元仿真Pam-stamp 2G软件对橡皮囊成形件的成形及回弹过程进行模拟,将模拟结果与试验结果进行对比,验证数值模拟代替实际成形的可行性。研究一种典型的飞机翼肋金属零件,以成形压力... 橡皮囊成形的钣金件普遍存在回弹较大的问题。利用有限元仿真Pam-stamp 2G软件对橡皮囊成形件的成形及回弹过程进行模拟,将模拟结果与试验结果进行对比,验证数值模拟代替实际成形的可行性。研究一种典型的飞机翼肋金属零件,以成形压力、凸模圆角半径、板料厚度、翻边高度为输入层,回弹量为输出层,建立了4-6-1的3层小波神经网络模型。基于正交试验设计及数值模拟的回弹结果获取样本数据并对网络模型进行训练和测试。基于两组数据参数进行网格模型的验证试验。结果表明,两组小波神经网络预测值与对应的试验值误差仅为4.57%和4.53%,满足工业生产要求,验证了小波神经网络预测模型的可靠性。 展开更多

关键词 橡皮囊成形 回弹 数值模拟 小波神经网络 正交试验

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变曲率双环绕深筋加强蒙皮橡皮囊刚柔耦合成形技术

11

作者 白颖 司继祥 +3 位作者 孟文博 王永兴 李世峰 张立 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第10期124-132,共9页

变曲率双环绕深筋加强蒙皮的材料薄、成形极限低、加强筋深度大,通过胀形理论分析确定了传统橡皮囊一次成形方案不可行。针对PAM-STAMP 2G橡皮囊一次成形加强蒙皮的等效应力云图和材料厚度变化云图的分析结果,确定了失稳抑制柔性介质工... 变曲率双环绕深筋加强蒙皮的材料薄、成形极限低、加强筋深度大,通过胀形理论分析确定了传统橡皮囊一次成形方案不可行。针对PAM-STAMP 2G橡皮囊一次成形加强蒙皮的等效应力云图和材料厚度变化云图的分析结果,确定了失稳抑制柔性介质工装设计结构,以及橡皮囊多道次成形缺陷控制方案。采用以凸曲率筋形的压型模和长条形橡皮板组合工装进行橡皮囊多道次聚料成形,以凹曲率筋形的校形模和眼镜框型橡皮块组合工装进行橡皮囊多道次屈曲校形,并通过试验加以验证。结果表明:有序填放橡皮板可实现可控式储料,使用镂空柔性橡皮块可实现嵌入式压-胀校形,减小了加强蒙皮的屈曲变形和回弹。采用刚柔耦合组合工装结构的橡皮囊多道次成形方法可提高传统橡皮囊成形深筋结构的高度极限。 展开更多

关键词 橡皮囊成形 加强蒙皮 加强筋 刚柔耦合 成形压力

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橡皮囊一步法成形补偿系统开发及板料的试验验证 被引量：1

12

作者 张凌云 李安平 +2 位作者 范作鹏 曾一畔 张鹏 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期36-41,共6页

为了解决板料成形过程中的回弹问题,选择了CAA V5开发方法中的交互模式并利用CATIA的交互式开发方式开发出了回弹补偿模块,用以完成液压橡皮囊＂一步法＂成形型面补偿系统开发。提出了曲线法平面截取补偿算法,将待补偿的曲面离散成若干... 为了解决板料成形过程中的回弹问题,选择了CAA V5开发方法中的交互模式并利用CATIA的交互式开发方式开发出了回弹补偿模块,用以完成液压橡皮囊＂一步法＂成形型面补偿系统开发。提出了曲线法平面截取补偿算法,将待补偿的曲面离散成若干条截取线;针对弯曲圆角弧线和弯曲面交线在法平面内进行回弹补偿操作;利用CATIA的曲面造型功能将回弹补偿后的曲线形成补偿后成形型面。利用橡皮囊成形试验中镰刀型试验件的补偿模具的成形件的精度与检验模具对比,来证明该补偿模块的可靠性。通过回弹补偿系统对成形型面进行回弹补偿操作,可以将补偿后的成形型面用于补偿模具的设计中。结果表明,基于该补偿算法可以对原始模具做出合理补偿,为补偿模具的设计工作提供设计性建议。 展开更多

关键词 板料成形 回弹补偿 补偿模具 橡皮囊成形 有限元模拟

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大尺寸多环绕加强内蒙皮橡皮囊成形缺陷控制 被引量：1

13

作者 白颖 钟李欣 +2 位作者 王伟 张立 邱晞 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第11期168-175,共8页

针对大尺寸多环绕加强内蒙皮加强筋深度超出铝合金材料一次拉伸变形极限,以及多筋结构成形应力无法释放、成形后回弹大等难题,借助于PAMSTAMP模拟软件建立有限元模型,对不同结构毛坯橡皮囊成形的起皱、破裂等缺陷进行数值分析,研究零件... 针对大尺寸多环绕加强内蒙皮加强筋深度超出铝合金材料一次拉伸变形极限,以及多筋结构成形应力无法释放、成形后回弹大等难题,借助于PAMSTAMP模拟软件建立有限元模型,对不同结构毛坯橡皮囊成形的起皱、破裂等缺陷进行数值分析,研究零件多环绕深筋结构对橡皮囊成形材枓流动的影响规律。结果发现,增加支撑压板辅助装置可有效地控制首道次橡皮囊成形材料厚度减薄率,从而优化毛坯、模具结构和压边力等参数,并通过试验加以验证。结果表明,柔性支撑的多道次橡皮囊成形内蒙皮加工方法减小了薄壁深筋结构材料单次变形极限,提高了传统橡皮囊成形深腔结构的高度极限,解决了落压成形工序繁琐、周期长、起皱严重、表面质量差等瓶颈问题。 展开更多

关键词 橡皮囊成形 加强内蒙皮 加强筋 成形压力 支撑压板

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橡皮囊成形的有限元模拟 被引量：1

14

作者 梁明刚 陈磊 《航空制造技术》 2007年第z1期553-555,共3页

利用大型通用有限元软件Abaqus处理非线性力学问题的优势,采用显式算法模拟了橡皮囊成形的全过程.算例表明,采用Abaqus处理橡皮囊成形可得到满意的结果.

关键词 成形工艺 橡皮囊成形 有限元 ABAQUS

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一种橡皮囊成形弯边零件的回弹补偿方法

15

作者 张凌云 弥晓东 +1 位作者 黄杰 石绍秋 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第8期49-54,共6页

在橡皮囊成形后的卸载阶段,由于钣金件内部残余应力的释放必然导致回弹,有时会造成制件几何尺寸超差、甚至报废。针对该问题,提出了采用经验公式法对曲线弯边的半径和弯曲型面进行补偿的算法,克服了有限元模拟位移调整法中多次迭代效率... 在橡皮囊成形后的卸载阶段,由于钣金件内部残余应力的释放必然导致回弹,有时会造成制件几何尺寸超差、甚至报废。针对该问题,提出了采用经验公式法对曲线弯边的半径和弯曲型面进行补偿的算法,克服了有限元模拟位移调整法中多次迭代效率低、回弹补偿精度不高等问题,只需考虑钣金件的材料参数和几何尺寸,并配合二次开发软件即可快速生成曲线弯边零件的模具补偿工作型面。对典型的直弯边零件进行工艺试验验证,结果表明,弯边后零件的回弹角随着成形压力的增加而减小,回弹后零件的圆角半径与角度可控制在允许精度范围之内。 展开更多

关键词 橡皮囊成形 弯边零件 回弹补偿 位移调整法 经验公式法

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基于ANSYS Workbench的典型钣金件橡皮囊成形起皱仿真分析

16

作者 李晓青 王凯 +2 位作者 李和潇 刘元福 骆宏刚 《装备制造技术》 2021年第3期163-167,共5页

针对航空凸翻边钣金件橡皮囊成形的起皱问题,利用ANSYS Workbench软件对典型钣金件的橡皮囊成形进行有限元仿真分析。找出凸翻边钣金件橡皮囊成形过程中的起皱原因。采取增加侧压块的方法,设计并建立侧压块模型,基于ANSYS Workbench建... 针对航空凸翻边钣金件橡皮囊成形的起皱问题,利用ANSYS Workbench软件对典型钣金件的橡皮囊成形进行有限元仿真分析。找出凸翻边钣金件橡皮囊成形过程中的起皱原因。采取增加侧压块的方法,设计并建立侧压块模型,基于ANSYS Workbench建立橡皮囊成形有限元模型并分别对有无侧压块的橡皮囊成形过程进行仿真模拟。综合仿真与试验的结果,验证了侧压块对起皱控制的有效性以及有限元模型的正确性,为侧压块在钣金件成形中的应用提供可行的理论指导。 展开更多

关键词 ANSYS Workbench 起皱 侧压块 橡皮囊成形 有限元分析

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ESI集团航空钣金虚拟制造系统解决方案

17

作者 王玮 《航空制造技术》 2011年第12期98-99,共2页

作为ESI推出的全工艺虚拟制造系统中的一环,航空钣金虚拟制造系统是当之无愧的专家系统。它具有三大特征:第一,工艺分类与集成封装;第二,流程定义与接口串联;第三,项目管理与数据库管理。

关键词 钣金工艺 接口 虚拟制造系统 航空 流程定义 蒙皮拉形 橡皮囊成形 数据库管理 专家系统 主机厂 ESI

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2024-W铝合金零件橡皮囊成形及其有限元模拟研究

18

作者 涂集林 王永军 +1 位作者 魏生民 吴建军 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2014年第6期934-938,共5页

对比2024铝合金在3种不同状态下的材料性能,确认了2024-W态铝合金的钣金成形优势。采用此状态材料进行实际零件成形,零件成形后底部出现不均匀鼓动。为此通过有限元软件模拟橡皮囊成形过程,研究鼓动成因。通过模拟发现板料大部分均未发... 对比2024铝合金在3种不同状态下的材料性能,确认了2024-W态铝合金的钣金成形优势。采用此状态材料进行实际零件成形,零件成形后底部出现不均匀鼓动。为此通过有限元软件模拟橡皮囊成形过程,研究鼓动成因。通过模拟发现板料大部分均未发生塑性变形,只处于弹性变形阶段,且成形内应力分布不均匀,造成材料压缩屈曲失稳形成鼓动。 展开更多

关键词 2024-W铝合金 橡皮囊成形 屈曲失稳 有限元模拟

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基于宏模板技术的橡皮囊成形仿真研究

19

作者 胡丹 鲍益东 +2 位作者 尹铂淞 刘垒 王厚闽 《航空制造技术》 2015年第9期97-101,共5页

橡皮囊成形是飞机钣金件的一种重要成形工艺方法。有限元数值模拟技术越来越多地被用于分析板料成形过程中可能存在的问题。本文针对目前大多数有限元软件没有针对橡皮囊成形模块的现状,基于橡皮囊成形工艺,应用PAM-STAMP 2G软件提供的... 橡皮囊成形是飞机钣金件的一种重要成形工艺方法。有限元数值模拟技术越来越多地被用于分析板料成形过程中可能存在的问题。本文针对目前大多数有限元软件没有针对橡皮囊成形模块的现状,基于橡皮囊成形工艺,应用PAM-STAMP 2G软件提供的开发宏模板的功能,以一个典型的钛合金钣金零件为例,研究钛合金钣金零件橡皮囊成形仿真技术,为飞机钛合金钣金零件的橡皮囊成形设计和生产提供依据。 展开更多

关键词 橡皮囊成形 飞机钣金件 数值模拟 宏模板

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基于CATIA的橡皮囊成形零件的特征提取

20

作者 张凌云 李鹏 《机械工程师》 2015年第10期54-56,共3页

在CATIA二次开发平台上,针对橡皮囊成形零件的成型特点,通过对成形件进行特征线和特征圆弧的构建,获取到橡皮囊成形件的成型特征参数,然后传递到下一步的成形审查系统进行成形性能的分析,确定其成形性能。

关键词 特征提取 橡皮囊成形 二次开发

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