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金属板材数控单点渐进成形加工轨迹优化研究 被引量：31
1
作者 莫健华 丁勇 黄树槐 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第24期2138-2140,共3页
提出一种对金属板材数控单点渐进成形的加工轨迹优化及成形压头压入点沿工件轮廓均布处理的方法。解决了工件局部的凹陷与破裂问题,提高了板料数控渐进成形的质量。
关键词 板材成形 数控成形 渐进成形 快速原形制造 金属板材 加工轨迹优化
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汽车大型覆盖件的数字化成形技术 被引量：12
2
作者 莫健华 刘杰 黄树槐 《塑性工程学报》 EI CAS CSCD 2001年第2期14-16,共3页
本文介绍金属板料数字化成形的方法 ,这是一种用CAD模型直接驱动 ,实现设计与制造一体化的柔性快速成形方法。其采用快速原型制造技术的“分层制造”思想 ,将复杂的三维形状分解成一系列二维层上的数据。并根据工件的几何形状信息 ,用... 本文介绍金属板料数字化成形的方法 ,这是一种用CAD模型直接驱动 ,实现设计与制造一体化的柔性快速成形方法。其采用快速原型制造技术的“分层制造”思想 ,将复杂的三维形状分解成一系列二维层上的数据。并根据工件的几何形状信息 ,用三轴数控设备控制一个成形工具头作三维曲线运动 ,逐层对板料进行塑性加工 。 展开更多
关键词 覆盖件 板料成形 无模成形 渐进成形 数字化成形 汽车
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金属板料数控无模成形及快速制模 被引量：15
3
作者 莫健华 叶春生 黄树槐 《电加工与模具》 2002年第1期15-18,共4页
论述了一种基于快速原型制造原理的金属板料无模成形技术。该技术引入快速原型制造“分层制造”的思想 ,用计算机控制一个工具头逐层对板料施行渐进塑性加工 ,使其逐步成形为所需的形状。该技术与快速制模技术相结合 ,可制造能生产上千... 论述了一种基于快速原型制造原理的金属板料无模成形技术。该技术引入快速原型制造“分层制造”的思想 ,用计算机控制一个工具头逐层对板料施行渐进塑性加工 ,使其逐步成形为所需的形状。该技术与快速制模技术相结合 ,可制造能生产上千件金属薄板成形件的模具。 展开更多
关键词 金属薄板成形 无模成形 渐进成形 快速成形 快速制模
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金属板材数控单点渐进成形回弹的实验研究 被引量：22
4
作者 甘文星 莫健华 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2004年第6期739-741,共3页
主要研究了金属板材数控单点渐进成形过程中的回弹问题 ,分析了影响板材渐进成形回弹的主要因素和变化规律 ,提出了一种通过增大成形角度控制回弹的方法。
关键词 板材成形 无模成形 渐进成形 成形回弹
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网格式整体壁板增量成形有限元模拟 被引量：23
5
作者 刘劲松 张士宏 +2 位作者 曾元松 李志强 任丽梅 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 2004年第5期515-517,共3页
将机加后的平面外形的壁板毛坯成形为具有复杂曲面外形的壁板零件具有很大难度,为此,采用有限元方法进行壁板成形工艺模拟,分析壁板加工过程中的应力应变分布与失稳开裂现象.研究表明:网格式整体壁板增量成形过程中,塑性变形主要集中于... 将机加后的平面外形的壁板毛坯成形为具有复杂曲面外形的壁板零件具有很大难度,为此,采用有限元方法进行壁板成形工艺模拟,分析壁板加工过程中的应力应变分布与失稳开裂现象.研究表明:网格式整体壁板增量成形过程中,塑性变形主要集中于筋条处,成形后的壁板主要是由于筋条发生塑性变形而导致壁板外形的改变.在成形过程中,筋条容易出现失稳与开裂现象.采用分段逐点循环模拟的方法,实现了网格式整体壁板结构件增量成形过程的数值模拟. 展开更多
关键词 整体壁板 成形过程 筋条 塑性变形 毛坯 有限元模拟 成形工艺 网格 增量 构件
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塑性加工技术新进展 被引量：23
6
作者 王仲仁 滕步刚 汤泽军 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期108-112,共5页
综述了塑性加工技术的当前进展。分别介绍了薄坯铸轧、高强度钢板冷冲压、镁合金板材热态成形、内高压成形、单点数控增量成形、薄板热冲压-淬火、多点三明治成形及多尺度数值模拟等塑性加工新技术的特点及应用情况，如通过边凝固边轧... 综述了塑性加工技术的当前进展。分别介绍了薄坯铸轧、高强度钢板冷冲压、镁合金板材热态成形、内高压成形、单点数控增量成形、薄板热冲压-淬火、多点三明治成形及多尺度数值模拟等塑性加工新技术的特点及应用情况，如通过边凝固边轧制目前可得到约1～3mm厚的铸轧坯，可大幅度降低后续轧板的变形量与能耗，新研发的强度超过1000MPa的高强度钢的延伸率已可达60％。指出了塑性加工领域未来的发展趋势。 展开更多
关键词 塑性加工 温成形 增量成形 多点三明治成形
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西安交通大学先进制造技术研究进展 被引量：23
7
作者 卢秉恒 《中国工程科学》 北大核心 2013年第1期4-8,共5页
针对中国制造业的第三次浪潮,高端装备的制造技术要求在逐年提高,以飞机为代表的装备制造技术研究是提升我国冷、热加工水平的有效途径。分别从切削加工技术、成形加工技术、增材制造技术阐述了西安交通大学近些年来开展的研究工作,部... 针对中国制造业的第三次浪潮,高端装备的制造技术要求在逐年提高,以飞机为代表的装备制造技术研究是提升我国冷、热加工水平的有效途径。分别从切削加工技术、成形加工技术、增材制造技术阐述了西安交通大学近些年来开展的研究工作,部分研究成果为飞机零部件的加工和制造提供了良好的解决方案,最后回顾了在前沿制造领域如生物制造和微纳制造所开展的研究工作。 展开更多
关键词 高速切削 渐进成形 增材制造
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轴对称件多道次数控点成形过程的理论分析 被引量：11
8
作者 戴昆 苑世剑 +1 位作者 王仲仁 方漪 《塑性工程学报》 CAS CSCD 1998年第2期26-32,共7页
板材数控增量成形是国际上刚刚兴起的一项柔性加工技术，其实质是以累积的点成形来加工零件。该技术不需专用模具，可通过数控设备加工出成形极限较大、形状复杂的板材零件，应用面较广，适合于航天、汽车和民用产品中的小批量、形状复... 板材数控增量成形是国际上刚刚兴起的一项柔性加工技术，其实质是以累积的点成形来加工零件。该技术不需专用模具，可通过数控设备加工出成形极限较大、形状复杂的板材零件，应用面较广，适合于航天、汽车和民用产品中的小批量、形状复杂的板材零件加工，有着广阔的发展前景。本文以圆弧成形轨迹为例，对较为简单的二维轴对称成形进行分析，从板坯与成形件金属之间的映射关系入手，讨论了如何控制金属流动，才能使变形后应变均匀化程度得以提高，为成形轨迹的选定提供了理论依据。此外，还指出了增量成形能提高成形极限的原因，探讨了影响成形件表面质量的因素等。 展开更多
关键词 增量成形 成形极限 点成形 轴对称件 柔性制造
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板材数控增量成形过程的研究 被引量：9
9
作者 方漪 戴昆 王仲仁 《塑性工程学报》 CAS CSCD 1999年第3期49-55,共7页
板材的数控增量成形是近几年来国际上刚刚开始研究的一种新工艺， 具有柔性高， 产品的尺寸与形状变化容易的优点。其原理是利用数控机床， 根据预先编制的程序对板材逐点进行成形， 最终得到所需的形状。本文根据对增量成形工艺的研究... 板材的数控增量成形是近几年来国际上刚刚开始研究的一种新工艺， 具有柔性高， 产品的尺寸与形状变化容易的优点。其原理是利用数控机床， 根据预先编制的程序对板材逐点进行成形， 最终得到所需的形状。本文根据对增量成形工艺的研究， 提出了增量成形轨迹设计的基本原则， 其中变形的均匀化原则对指导板料成形工艺的设计， 具有较强的实用价值。 展开更多
关键词 金属成形 增量成形 数控机床 柔性成形 板材成形
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单道次渐进成形锥形件壁厚均匀临界成形角的研究 被引量：19
10
作者 肖士昌 高锦张 +1 位作者 贾俐俐 徐梁 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期49-54,共6页
基于ANSYS/LS-DYNA分析平台构建单道次渐进成形锥形件的有限元模型,利用数值模拟和实验方法研究单道次渐进成形锥形件的壁厚均匀临界成形角。通过研究不同成形角的锥形件,获得所用板料的壁厚均匀临界角,并分析了坯料厚度和轴向进给量对... 基于ANSYS/LS-DYNA分析平台构建单道次渐进成形锥形件的有限元模型,利用数值模拟和实验方法研究单道次渐进成形锥形件的壁厚均匀临界成形角。通过研究不同成形角的锥形件,获得所用板料的壁厚均匀临界角,并分析了坯料厚度和轴向进给量对壁厚均匀临界角的影响。数值模拟结果和实验结果均表明,随着坯料厚度增大,壁厚均匀临界成形角逐渐增大,轴向进给量对壁厚均匀临界成形角影响基本无影响。 展开更多
关键词 渐进成形 壁厚均匀 临界成形角 数值模拟
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金属薄板微成形技术的研究进展 被引量：15
11
作者 单德彬 郭斌 周健 《塑性工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期93-99,共7页
文章阐述了金属薄板微成形的基本概念和金属微成形中的尺寸效应,综述了微拉深、增量成形、微弯曲和冲裁等薄板微成形技术的研究现状,并简单介绍了作者的研究成果,展望了薄板微成形技术的发展方向和趋势。
关键词 微成形 微拉深 增量成形 微弯曲 微冲裁
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AA5754铝合金板材渐进成形壁厚均匀性研究 被引量：16
12
作者 谷岩波 王辉 +2 位作者 王会廷 靳凯 郭训忠 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期33-41,共9页
为改善板材渐进成形制件的壁厚均匀性,采用ABAQUS/Explicit有限元仿真软件对AA5754铝合金板材渐进成形工艺进行数值模拟,建立了适用于渐进成形的有限元模型,并进行了渐进成形实验,通过模拟结果与实验结果对比,验证了模型的准确性.同时,... 为改善板材渐进成形制件的壁厚均匀性,采用ABAQUS/Explicit有限元仿真软件对AA5754铝合金板材渐进成形工艺进行数值模拟,建立了适用于渐进成形的有限元模型,并进行了渐进成形实验,通过模拟结果与实验结果对比,验证了模型的准确性.同时,分析了夹具开口尺寸、成形速度和背压压力3种工艺参数对渐进成形制件侧壁壁厚均匀性的影响.结果表明：夹具开口尺寸和成形速度对渐进成形制件壁厚均匀性影响较大,且夹具开口尺寸越小、成形速度越大,壁厚均匀性越好;另外,背压的存在也有利于改善壁厚均匀性,但是当背压大于一定值时,会产生较为严重的鼓包缺陷. 展开更多
关键词 渐进成形 壁厚均匀性 AA5754铝合金 数值模拟 背压
原文传递
基于数值模拟和神经网络的圆台件渐进成形回弹量预测研究 被引量：14
13
作者 李军超 张旭 胡建标 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2010年第19期114-117,共4页
以圆台件为研究对象,运用DYNAFORM对板材渐进成形加工过程和回弹过程进行了数值模拟,并结合正交实验设计方法,对渐进成形回弹影响因素的敏感性进行了深入分析;同时,分别建立了回弹量的线性回归预测模型和BP神经网络预测模型。结果表明,... 以圆台件为研究对象,运用DYNAFORM对板材渐进成形加工过程和回弹过程进行了数值模拟,并结合正交实验设计方法,对渐进成形回弹影响因素的敏感性进行了深入分析;同时,分别建立了回弹量的线性回归预测模型和BP神经网络预测模型。结果表明,各因素对回弹量的敏感程度由高到低按顺序依次为成形半顶角、加工高度、工具头直径和层进给量;BP神经网络模型可有效逼近工艺参数与回弹量间的非线性关系,预测精度相对误差2%以内。 展开更多
关键词 渐进成形 有限元 神经网络 回弹预测
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基于数控渐进成形技术的方形盒成形工艺 被引量：11
14
作者 周六如 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期65-68,共4页
介绍了金属板料数控渐进成形工艺的成形原理、变形分析以及直壁方形盒成形的工艺规划、实验和主要工艺参数的影响。由于成形工具球头的半径远远小于板料的外形尺寸,所以板料每次产生的变形仅仅发生在成形工具球头的周围,成形工具使板料... 介绍了金属板料数控渐进成形工艺的成形原理、变形分析以及直壁方形盒成形的工艺规划、实验和主要工艺参数的影响。由于成形工具球头的半径远远小于板料的外形尺寸,所以板料每次产生的变形仅仅发生在成形工具球头的周围,成形工具使板料产生变薄拉深变形,导致板料厚度减薄,表面积增大,靠逐次的变形累积产生整体的变形。影响直壁方形盒成形的主要参数是成形半顶角θ和圆角半径R。根据正弦定律,通过数控渐进成形工艺,直壁方形盒不能一次成形,必须通过多次成形。因此,为了加工直壁方形盒,设计了平行线型工具路径方法,并且进行了实验和分析。 展开更多
关键词 板料成形 渐进成形 无模成形 方形盒成形
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数控渐进成形中的鼓包问题分析 被引量：11
15
作者 崔震 高霖 +3 位作者 徐岩 许爱军 陆启建 许自然 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2008年第12期1581-1585,共5页
针对渐进成形过程中的鼓包问题,分析了该现象的形成原因,利用简单试验法分析了零件成形角度、成形深度、成形零件直径、零件形状对鼓包问题的影响规律;并采用三因素两水平的正交试验方法分析了工具头直径、板料厚度、每层进给量及其交... 针对渐进成形过程中的鼓包问题,分析了该现象的形成原因,利用简单试验法分析了零件成形角度、成形深度、成形零件直径、零件形状对鼓包问题的影响规律;并采用三因素两水平的正交试验方法分析了工具头直径、板料厚度、每层进给量及其交互作用对成形结果的影响。结果表明:板料成形角度越小鼓包高度越大,通过优化成形工艺参数可以减小鼓包高度,采用渐进成形正成形方法可以从根本上解决鼓包问题。 展开更多
关键词 渐进成形 正交试验 数控技术 鼓包
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基于正交试验和BP神经网络的板材多点渐进成形工艺优化 被引量：14
16
作者 姜志宏 黄信建 +1 位作者 熊洋 曾艳祥 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期33-37,共5页
针对金属板材渐进成形过程中易出现壁厚不均的问题,在多点渐进成形工艺的基础上,选定合理的工艺参数,建立有限元模型,设计正交试验方案,利用ANSYS/LS-DYNA对方锥台制件渐进成形过程进行数值模拟,并对正交试验结果进行极差分析、方差分析... 针对金属板材渐进成形过程中易出现壁厚不均的问题,在多点渐进成形工艺的基础上,选定合理的工艺参数,建立有限元模型,设计正交试验方案,利用ANSYS/LS-DYNA对方锥台制件渐进成形过程进行数值模拟,并对正交试验结果进行极差分析、方差分析和BP神经网络优化。结果表明:在板材多点渐进成形中,进给量对目标制件成形区壁厚均匀性影响最大,其次是工具头半径,进给速度影响不明显;BP神经网络模型的预测结果与正交试验结果相比误差小于5%;1060铝合金板材在多点渐进成形过程中,当工具头半径为6 mm、进给量为0.25 mm、进给速度为30 mm·s-1时,可获得壁厚较均匀的目标制件。 展开更多
关键词 BP神经网络 渐进成形 正交试验 数值模拟
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板料单点渐进成形数值模拟研究 被引量：10
17
作者 李湘吉 李明哲 蔡中义 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期79-83,共5页
板料单点渐进成形过程变形复杂、影响因素多,工艺参数选择是提高成形质量和成形效率的关键。对单点渐进成形过程进行数值模拟,分析了成形件的应力分布和厚度变化以及成形路径、进给量等工艺参数对成形过程的影响。结果表明:成形件最大... 板料单点渐进成形过程变形复杂、影响因素多,工艺参数选择是提高成形质量和成形效率的关键。对单点渐进成形过程进行数值模拟,分析了成形件的应力分布和厚度变化以及成形路径、进给量等工艺参数对成形过程的影响。结果表明:成形件最大应力和最大厚度减薄发生在底面附近;采用螺旋进给方式可有效提高成形质量和成形效率。实验结果显示,实验结果与数值模拟结果基本吻合。 展开更多
关键词 板料 渐进成形 数值模拟
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基于有限元仿真的金属板材单点渐进成形分析 被引量：10
18
作者 马琳伟 莫健华 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第6期96-100,104,共6页
目前对板材单点渐进成形新型工艺的研究多是通过物理试验,从金属宏观位移的角度分析成形过程的一般规律,研究成形参数对成形能力的影响,而无法获得成形过程中真实的变形过程。文章基于刚粘塑性有限元法,应用实体单元,对渐进成形中在直... 目前对板材单点渐进成形新型工艺的研究多是通过物理试验,从金属宏观位移的角度分析成形过程的一般规律,研究成形参数对成形能力的影响,而无法获得成形过程中真实的变形过程。文章基于刚粘塑性有限元法,应用实体单元,对渐进成形中在直线轨迹和曲线轨迹下的板材成形过程进行数值模拟,分析成形过程中各部分应力、应变的特点,并深入探讨了渐进成形过程的成形机理。研究表明,成形过程中,变形区可以划分为4个具有显著差异的区域考察变形特点;在工具头局部成形时,变形金属在压应力的作用下变形,具有更高的成形极限。 展开更多
关键词 金属板料 渐进成形 数值模拟 有限元
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五轴数控渐进成形干涉检测与修正研究 被引量：10
19
作者 朱虎 杨晓光 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期168-175,共8页
综合考虑干涉检测效率、精确性和可修正性,提出一种高效、精确的基于STL(Sterolithography)数据模型的五轴数控渐进成形挤压工具与工件干涉检测与修正方法。以八叉树分割立方体最小边为基准对STL模型的三角面片细分后再沿边进行离散进... 综合考虑干涉检测效率、精确性和可修正性,提出一种高效、精确的基于STL(Sterolithography)数据模型的五轴数控渐进成形挤压工具与工件干涉检测与修正方法。以八叉树分割立方体最小边为基准对STL模型的三角面片细分后再沿边进行离散进而确保离散点云模型的八叉树分割更为均匀,并把离散点八叉树分割模型拓展为一个带有索引序列的八叉树分割模型以便不经过递归查找就能直接检测干涉区域;然后把挤压工具用轴向AABB(Axis-aligned bounding boxes)包围盒进行包围并利用八叉树分割模型粗略检测发生干涉的位置;最后利用八叉树分割模型立方体节点内的离散点和圆柱体形状的挤压工具对可能发生干涉的位置进行细致检测,并在干涉点处沿着挤压工具轴线方向的剖切面上进行干涉修正。算法应用实例表明,该方法能够快速而准确地寻找出干涉点的位置并能予以修正,整个过程运行稳定可靠。 展开更多
关键词 板材成形 渐进成形 数控渐进成形 干涉 STL模型
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金属板材振动单点渐进成形力学分析 被引量：10
20
作者 蔡改贫 张仲凯 姜志宏 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2010年第7期915-920,共6页
针对板材在单点渐进成形过程中受力不均匀,容易出现失稳,并产生堆积、起皱、破裂等缺陷。若将振动技术引入到这种工艺,其成形机理将发生变化,板材加工的质量也将得到提高。因此,通过对工具头局部成形区域的单元体进行分析,建立力学方程... 针对板材在单点渐进成形过程中受力不均匀,容易出现失稳,并产生堆积、起皱、破裂等缺陷。若将振动技术引入到这种工艺,其成形机理将发生变化,板材加工的质量也将得到提高。因此,通过对工具头局部成形区域的单元体进行分析,建立力学方程。根据板材塑性成形过程中的拉应力与剪应力关系的假设,可以得到力学方程的近似解。按照给定的工艺参数、材料的机械性能参数和振型参数可以得到相关的应力曲线。模拟实验分析表明,在施加振动后,单点渐进成形过程中的应力发生了显著变化;在相同成形角的条件下,与低频振动相比,高频振动对成形应力的影响更加明显;但在低频振动条件下,存在成形角度条件;在高频振动条件下,存在频率条件。 展开更多
关键词 金属板材 渐进成形 振动 MATLAB
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