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微型胶囊机器人外壳的淹没式空化射流成形质量分析
1
作者 李富柱 陈世建 +3 位作者 王匀 何培瑜 朱聪 郭玉琴 《精密成形工程》 北大核心 2024年第6期201-208,共8页
目的针对微型胶囊机器人外壳成形的技术难题,提出了一种基于淹没式空化射流冲击箔材的微型机器人外壳成形方法,分析了微型外壳的成形质量。方法基于微型胶囊机器人外壳的特征尺寸设计模具,利用淹没式空化射流试验装置,完成了对T2铜箔的... 目的针对微型胶囊机器人外壳成形的技术难题,提出了一种基于淹没式空化射流冲击箔材的微型机器人外壳成形方法,分析了微型外壳的成形质量。方法基于微型胶囊机器人外壳的特征尺寸设计模具,利用淹没式空化射流试验装置,完成了对T2铜箔的高能冲击成形试验,分析了淹没式空化射流的成形原理,讨论了微型外壳的成形深度、表面粗糙度、厚度减薄率以及纳米硬度。结果在空化射流冲击成形过程中,微型外壳成形深度的增长率随成形时间的延长而减小,最大成形深度可达291.4μm(模具最大深度为300μm);成形后微型外壳表面粗糙度Ra值由0.7897μm逐渐增加至1.0576μm,厚度减薄率为10%~25%,纳米硬度提高了21.78%~46.64%,最大硬度增长率出现在刃口处。结论在淹没式空化射流成形过程中,微型外壳的成形深度与模具的相当,微型外壳表面存在小幅度粗化现象,成形后减薄率降低,纳米硬度大幅提高,抵抗外界破坏能力提高。 展开更多
关键词 微型机器人 外壳 淹没式空化射流 塑性成形 成形质量
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增材制造316L熔覆层表面成形质量实验研究
2
作者 陶林 刘文博 +1 位作者 温雪龙 郭思含 《机械设计与制造》 北大核心 2024年第3期171-175,180,共6页
增材制造是近些年来新兴的一种制造方法,具有绿色环保、节约材料、生产周期短等优点,激光熔覆技术是金属材料增材制造的主要方法。通过激光熔覆实验制备316L熔覆层,分析了熔覆层表面成形质量,探究了激光功率、送粉速率、扫描速度、搭接... 增材制造是近些年来新兴的一种制造方法,具有绿色环保、节约材料、生产周期短等优点,激光熔覆技术是金属材料增材制造的主要方法。通过激光熔覆实验制备316L熔覆层,分析了熔覆层表面成形质量,探究了激光功率、送粉速率、扫描速度、搭接率、每层提升量、扫描路径对316L熔覆层表面形貌的影响,对实验结果进行分析得到:随着激光功率的增大,熔覆线宽度和熔深增大,熔覆线高度先增大后减小,稀释率先减小后增大;随着扫描速率的增大,熔覆线高度、宽度、熔深均减小,稀释率总体的变化趋势是增大;随着送粉速率的增大,熔深先增大后减小,熔覆线高度增大,宽度和稀释率减小;当横向搭接率为45%时,熔覆层表面较为平整;当z轴抬升量等于单层熔覆高度时,成形件高度最高且成形形貌好,无塌陷现象;采用往返扫描方式成形的试件两边高度形貌均匀且高度一致,没有明显坍塌现象。实验结果为激光熔覆316L的技术提供了数据支持和实验依据。 展开更多
关键词 增材制造 工艺参数 搭接率 扫描路径 表面成形质量
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SLM工艺参数对表面成形质量的影响规律
3
作者 吕海卿 李明川 +2 位作者 马瑞 常帅 李俐群 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期20-29,共10页
较差的表面成形质量是选区激光熔化技术(selective laser melting,SLM)在应用与推广中亟待解决的问题,凹凸不平的成形表面给SLM制备零件的力学性能和耐腐蚀能力带来了诸多不利影响.文中通过SLM制备了包含向上、向下表面的45°倾斜... 较差的表面成形质量是选区激光熔化技术(selective laser melting,SLM)在应用与推广中亟待解决的问题,凹凸不平的成形表面给SLM制备零件的力学性能和耐腐蚀能力带来了诸多不利影响.文中通过SLM制备了包含向上、向下表面的45°倾斜试样以及包含垂直表面的90°垂直试样,以此3种不同典型建造角度的成形表面作为研究对象,对比研究了不同建造角度之下的表面成形特征,并分析讨论其成因,认为45°倾斜试样的上表面主要呈现为阶梯与轻微颗粒粘附特征,颗粒的严重粘附与团聚现象出现在下表面,90°垂直表面的成形质量则主要受到粘附颗粒的影响;结合表面三维形貌观察与非接触式表面粗糙度测量,对比探究了激光功率和扫描速度两种主要工艺参数对表面成形质量的影响规律.最终,在各自的工艺参数窗口下,分别得到了4.0μm、21.6μm和7.8μm的最光滑表面,优化的参数组合使得表面粗糙度水平实现了44%、47%和56%的降低效果.此外,还从激光热输入、粉末颗粒与熔池热过程等角度分析了3种不同建造角度的目标表面上不同表面特征在变化的工艺参数下的转变规律,解释了工艺参数的影响规律并提出有助于获得更优表面成形质量的参数组合策略. 展开更多
关键词 选区激光熔化 表面成形质量 工艺参数
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三维自由弯曲成形管材损伤形式及成形质量对比试验研究
4
作者 周骋 舒送 +4 位作者 方涛 钟琪平 潘志国 程诚 郭训忠 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期211-223,共13页
针对三维自由弯曲成形过程中成形装备的模具材料与管材材料匹配性差、管材弯曲成形时表面损伤严重的问题,为了提高管材成形质量,减轻表面损伤程度,研究了不同摩擦条件下管材损伤形式。对不同内衬材料与管材的摩擦副进行了摩擦试验,并基... 针对三维自由弯曲成形过程中成形装备的模具材料与管材材料匹配性差、管材弯曲成形时表面损伤严重的问题,为了提高管材成形质量,减轻表面损伤程度,研究了不同摩擦条件下管材损伤形式。对不同内衬材料与管材的摩擦副进行了摩擦试验,并基于试验结果对金属试样进行了表面形貌观察分析,获得了不同内衬材料对金属试样造成的损伤机制,分析得出了不同内衬材料与不同管材之间的最优匹配组,完成了三维自由弯曲成形装备模具内衬材料的优化,并进行了管材自由弯曲成形对比试验研究。结果表明,铝合金管材在钨钢内衬模具成形后、不锈钢管材在氧化锆内衬模具成形后的表面光洁无划伤,表面成形质量得到有效改善,同时发现适当减小偏心距、增大成形推进速度可以进一步改善管材表面成形质量。 展开更多
关键词 三维自由弯曲 管材 内衬材料 损伤形式 成形质量
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四种铝合金焊丝电弧增材制造构件的成形质量和组织性能对比研究 被引量：1
5
作者 王晋 虞华森 +4 位作者 余祖英 孙建新 张军 张梦琦 赵红利 《电焊机》 2024年第3期36-42,共7页
为了比较不同铝合金焊丝对电弧增材制造过程的适应性,选用ER1070、ER2A12、ER4043和ER5356四种典型铝合金焊丝,采用脉冲MIG电弧熔丝增材制造方法,在同等热输入条件下电弧增材制造直壁构件。通过热分析、表面波纹度计算、微观组织观察、... 为了比较不同铝合金焊丝对电弧增材制造过程的适应性,选用ER1070、ER2A12、ER4043和ER5356四种典型铝合金焊丝,采用脉冲MIG电弧熔丝增材制造方法,在同等热输入条件下电弧增材制造直壁构件。通过热分析、表面波纹度计算、微观组织观察、硬度和力学性能测试,研究了四种焊丝在电弧增材成形、组织结构及力学性能方面的差异。结果表明,ER5356焊丝在电弧沉积过程中产生的飞溅最少,相应的直壁构件Al5356成形质量最好,表面波纹度值最小。四种铝合金直壁构件的微观组织差异明显,其中Al1070组织最粗大,孔隙缺陷最多;Al2A12组织为细小的等轴晶,Al4043的组织为发达Al-Si共晶,Al5356的基体最致密。力学性能测试显示,四种铝合金直壁构件在X向的抗拉强度高于Z向,Al1070和Al4043在X向和Z向上的延伸率差异比Al2A12和Al5356的大。Al1070的平均硬度和抗拉强度最低,但延伸率最高;Al2A12的平均硬度和抗拉强度最高,但延伸率不足10%,组织内存在的微裂纹限制了其力学性能的进一步提升;Al5356的平均抗拉强度略低于Al2A12,平均延伸率超过20%,表现出较好的综合力学性能。综上所述,ER5356焊丝更适合电弧增材制造铝合金构件,Al5356构件具有最佳的综合性能。 展开更多
关键词 电弧增材制造 铝合金 成形质量 微观组织 力学性能
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脉冲占空比对316L增材件成形质量及性能的影响
6
作者 王静 范剑超 +2 位作者 崔晓杰 赵博 霍玉双 《山东建筑大学学报》 2024年第2期108-114,共7页
脉冲占空比对于成形件的质量有着重要的影响,合理设置这一参数可以提高产品的成形质量。文章通过改变脉冲占空比的大小,利用316L奥氏体不锈钢焊丝制备电弧增材成形件,检测了成形件的成形质量,观察了增材件的金相组织,测试了硬度、拉伸... 脉冲占空比对于成形件的质量有着重要的影响,合理设置这一参数可以提高产品的成形质量。文章通过改变脉冲占空比的大小,利用316L奥氏体不锈钢焊丝制备电弧增材成形件,检测了成形件的成形质量,观察了增材件的金相组织,测试了硬度、拉伸以及电化学腐蚀等性能,分析了脉冲占空比对成形质量及性能的影响规律。结果表明:脉冲占空比对试件硬度的影响不明显,而对试件的力学性能和腐蚀性能表现出较明显的差异。在占空比为50%的条件下,试件的抗拉强度和拉伸总应变的最大值分别为462 MPa、35.0%。在占空比为25%时,最小自腐蚀电流密度为2.956×10^(-5)A/cm^(2),耐蚀性最强;而占空比为50%时,试件的最大自腐蚀电流密度为3.853×10^(-5)A/cm^(2),耐蚀性最差。 展开更多
关键词 占空比 316L 成形质量 力学性能 耐蚀性
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碳纤维复合材料编织-针刺预制体成形质量研究
7
作者 周征西 单忠德 +2 位作者 孙正 郭子桐 杨天政 《高科技纤维与应用》 CAS 2024年第3期34-43,共10页
编织-针刺复合成形技术可实现大厚度回转形复合材料预制体一体化成形。为研究编织-针刺复合材料预制体成形质量,试制了不同K数纱线、编织角度的编织-针刺预制体以及作为对照组的机织-针刺预制体。考虑背面针刺纤维束形貌以及基布损伤提... 编织-针刺复合成形技术可实现大厚度回转形复合材料预制体一体化成形。为研究编织-针刺复合材料预制体成形质量,试制了不同K数纱线、编织角度的编织-针刺预制体以及作为对照组的机织-针刺预制体。考虑背面针刺纤维束形貌以及基布损伤提出通过用预制体纤维束细长率χ_(f)定量表征针刺纤维束形貌。结合实际针刺预制体剥离曲线的变化特点,采用有效剥离曲线内所有波峰和波谷的平均值来对层间剥离强力进行描述。结果表明,试样纱线K数为6K时,编织-针刺预制体平均细长率相较机织-针刺预制体提升7.2%,编织-针刺预制体纤维束形貌更理想。当纱线K数由6增加至12时,机织-针刺预制体背面纤维束平均细长率提升了78.9%,编织-针刺预制体却减少了30.6%,其原因在于编织-针刺预制体刺针作用位置处纱线被挤开,增大了纤维束投影面积。编织-针刺预制体在层间剥离强力指标方面优势显著,各试样相较机织-针刺预制体提升38.0%以上,12K纱线编织-针刺预制体层间剥离强力比6K纱线大78.3%,且随着编织角由30°增加至60°,编织-针刺预制体平均剥离强力减少46.6%。 展开更多
关键词 复合材料 编织-针刺预制体 成形质量 预制体性能表征
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超薄板脉冲激光焊接工艺特性及成形质量控制
8
作者 陈玉龙 别渭毅 +2 位作者 鲁军 杨盼盼 张力 《航天制造技术》 2024年第1期38-42,共5页
采用脉冲激光焊接对0.1mm厚超薄板进行对接焊试验,探索了焊接间隙、脉冲能量、焊接线能量和焊斑重叠率对焊缝成形的影响规律。结果表明:焊接间隙对保持熔池形态和稳定性至关重要,当焊接间隙不超过0.02mm时,可获得成形均匀、连续的焊缝;... 采用脉冲激光焊接对0.1mm厚超薄板进行对接焊试验,探索了焊接间隙、脉冲能量、焊接线能量和焊斑重叠率对焊缝成形的影响规律。结果表明:焊接间隙对保持熔池形态和稳定性至关重要,当焊接间隙不超过0.02mm时,可获得成形均匀、连续的焊缝;激光脉冲能量决定焊接熔池大小,影响焊缝正面和背面成形,当脉冲能量一定时,焊接线能量与焊斑重叠率成正比,在本实验条件下,焊斑重叠率应不低于60%,但焊斑重叠率应该与焊接线能量相匹配,防止线能量过高,引起熔池拉长而失稳,导致焊漏或驼峰现象的发生。试验获得无气孔、裂纹的焊接接头,接头抗拉强度731.6MPa,达到母材的抗拉强度的79.7%。 展开更多
关键词 超薄板 脉冲激光焊接 工艺特性 成形质量
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冲压工艺参数优化及成形质量研究 --以丰田凯美瑞车身为例
9
作者 易礼文 《时代汽车》 2024年第21期130-132,共3页
研究以丰田凯美瑞车身为例,探讨机械制造工艺教学中冲压工艺参数优化及成形质量研究。采用正交试验设计和响应面法,结合有限元分析,建立了冲压工艺参数与成形质量的数学模型。通过单因素和交互作用分析,确定了最优参数组合:模具圆角半径... 研究以丰田凯美瑞车身为例,探讨机械制造工艺教学中冲压工艺参数优化及成形质量研究。采用正交试验设计和响应面法,结合有限元分析,建立了冲压工艺参数与成形质量的数学模型。通过单因素和交互作用分析,确定了最优参数组合:模具圆角半径8mm,压边力650kN,冲压速度20mm/s,板料厚度1.0mm。优化后的参数组合在数值模拟中显示出显著改善,包括减薄率、回弹量和应力分布等多个指标。研究不仅为机械制造工艺教学提供了实践参考,也为汽车车身制造质量的提升提供了新的思路和方法,对推动汽车制造业技术进步具有重要意义。 展开更多
关键词 冲压工艺 参数优化 成形质量 有限元分析 丰田凯美瑞
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基衬间隙对双金属复合管成形质量影响分析研究 被引量：1
10
作者 寇永乐 姜晖 +3 位作者 刘琨 肖玉松 洪源隆 彭磊 《机械工程与自动化》 2023年第2期198-199,201,共3页
在分析双金属复合管液胀成形原理基础上,研究了不同基、衬间隙对液胀双金属复合管成形质量的影响。通过3个具体案例研究了不同管径下,基、衬间隙对液胀双金属复合管成形质量的影响。
关键词 基衬间隙 双金属复合管 成形质量
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大规格气阀坯电镦成形质量控制研究综述
11
作者 权国政 雷盛 蒋立鹤 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期2-9,共8页
制坯作为气阀成形的关键工序,其成形质量决定着气阀的服役性能和寿命。通过分析热挤压和电镦等成形工艺的优缺点可知,电镦相较于其他成形工艺更适用于大规格气阀坯成形。而随着气阀坯规格的增大,电镦件成形质量也愈加难以控制。针对表... 制坯作为气阀成形的关键工序,其成形质量决定着气阀的服役性能和寿命。通过分析热挤压和电镦等成形工艺的优缺点可知,电镦相较于其他成形工艺更适用于大规格气阀坯成形。而随着气阀坯规格的增大,电镦件成形质量也愈加难以控制。针对表面波浪等形状缺陷和晶粒粗大等微观缺陷对其进行成因分析,从成形形状、晶粒控制和形状-晶粒协同控制3个方面综述了大规格气阀坯电镦成形质量的控制方法,并进一步阐述了电镦工艺智能优化方法,为大规格气阀坯电镦成形的实际生产提供参考。 展开更多
关键词 电镦 气阀坯 成形质量 工艺参数 晶粒尺寸 智能优化
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铝合金筒形件马杠扩孔变形规律及成形质量分析
12
作者 杨小玲 谢撰业 +3 位作者 韩兆玉 吕正风 马新武 王广春 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期169-174,共6页
以航空用7050铝合金为研究对象,建立了铝合金马杠扩孔有限元分析模型,模拟给出了航空铝合金筒形件马杠扩孔变形区的分布特征,分析了相对压下量和转动角度对马杠扩孔变形程度及变形分布的影响,并以环坯锻透为成形质量指标,分析了马杠扩... 以航空用7050铝合金为研究对象,建立了铝合金马杠扩孔有限元分析模型,模拟给出了航空铝合金筒形件马杠扩孔变形区的分布特征,分析了相对压下量和转动角度对马杠扩孔变形程度及变形分布的影响,并以环坯锻透为成形质量指标,分析了马杠扩孔工艺参数对成形质量的影响规律。结果发现,相对压下量越大,环坯锻透越充分,转动角度对筒形件扩孔成形不充分区域的补偿具有重要影响,在考虑成形质量和生产效率的前提下应进行合理选择。应用实例表明,给出的以锻透控制扩孔成形质量的工艺条件具有较好的应用效果。 展开更多
关键词 7050铝合金 筒形件 马杠扩孔 成形质量
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激光参数对Ti-6Al-4V粉末SLM成形质量的影响
13
作者 官杰 张文群 《机械设计与制造》 北大核心 2023年第7期290-295,共6页
为了在金属3D打印产品中获得合适的加工参数,提高金属成形件的产品性能,利用有限元方法对Ti-6Al-4V粉末激光选区熔化(SLM)成形进行模拟。以APDL编程语言建模,逐步施加热源获得成形件的温度场,通过熔池演变研究了Ti-6Al-4V粉末SLM成形过... 为了在金属3D打印产品中获得合适的加工参数,提高金属成形件的产品性能,利用有限元方法对Ti-6Al-4V粉末激光选区熔化(SLM)成形进行模拟。以APDL编程语言建模,逐步施加热源获得成形件的温度场,通过熔池演变研究了Ti-6Al-4V粉末SLM成形过程中材料接合情况;以温度场为载荷研究了SLM成形的应力场和位移场。结果表明:激光扫描速度保持恒定,激光功率增大,熔池的长度、宽度、深度均增大;激光功率保持恒定,扫描速度增大,熔池的长度变大,宽度和深度变小。最后获得了一组能够较好地满足成形需求,成形件不易产生翘曲和开裂的激光参数。 展开更多
关键词 SLM 激光功率 扫描速度 TI-6AL-4V 成形质量
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5556铝合金CMT增材单道成形质量及尺寸预测模型研究
14
作者 李博 刘岩 +2 位作者 周桂申 杨栈琳 张文广 《精密成形工程》 北大核心 2023年第12期79-85,共7页
目的研究不同参数下5556铝合金CMT增材单道成形质量及尺寸预测模型。方法利用游标卡尺和钢直尺,对增材试样截面的余高、熔宽、成形高度及成形宽度进行测量,并且使用SPSS、Excel及Origin等软件进行尺寸预测模型的建立及验证。结果对于单... 目的研究不同参数下5556铝合金CMT增材单道成形质量及尺寸预测模型。方法利用游标卡尺和钢直尺,对增材试样截面的余高、熔宽、成形高度及成形宽度进行测量,并且使用SPSS、Excel及Origin等软件进行尺寸预测模型的建立及验证。结果对于单层单道增材试样,随着焊接电流从60A增至140A,其余高、熔宽均整体呈上升趋势,并且余高的增长速度远小于熔宽的增长速度;随着焊接速度从300 mm/min增至1100 mm/min,其熔宽、余高均呈下降趋势,但当焊接速度超过700 mm/min时,熔宽的变化较小;随着气体流量从10 L/min增至25 L/min,余高的变化幅度较小,但熔宽的变化幅度较大。对于多层单道增材试样,随着焊接速度从400mm/min变为800 mm/min,其成形高度和宽度均变小;随着焊接电流从90A变为130 A以及层间停留时间从1 min变为5 min,其成形高度和宽度均变大。通过多层单道增材实验和尺寸预测模型可知,焊接电流与增材试样的宽度呈正相关,焊接速度与增材试样的高度和宽度皆呈负相关。结论单层单道增材试样的熔宽主要受焊接电流的影响,而余高主要受焊接速度的影响。在焊接电流为100A、焊接速度为500mm/min、气体流量为22.5 L/min条件下,单层单道增材试样的成形质量最优。对比相同工艺参数下多层单道增材试样与尺寸预测模型的成形宽度和成形高度可知,二者误差皆在10%以内。 展开更多
关键词 冷金属过渡焊 5556铝合金 尺寸预测模型 成形质量 增材制造
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间隙填充电弧增材制造成形质量及组织性能研究
15
作者 周建鹏 张军 邢彦锋 《精密成形工程》 北大核心 2023年第9期8-16,共9页
目的传统多道焊缝搭接模型存在沉积环境不对称、热量累积严重及最终成形质量差的问题,针对以上情况,提出了间隙填充模型,并研究了该模型对成形质量及组织性能的影响。方法以4043铝合金为填充材料,探究了沉积顺序、沉积方向、道间冷却时... 目的传统多道焊缝搭接模型存在沉积环境不对称、热量累积严重及最终成形质量差的问题,针对以上情况,提出了间隙填充模型,并研究了该模型对成形质量及组织性能的影响。方法以4043铝合金为填充材料,探究了沉积顺序、沉积方向、道间冷却时间及CMT电弧模式对搭接质量的影响。确定了多层多道沉积策略,分别基于间隙填充模型和传统搭接模型进行了长方体式试样的沉积,对比分析了所成形试样的成形质量、微观组织及力学性能。结果当送丝速度为5 m/min、焊接速度为0.6 m/min时,在CMT+P的电弧模式下,采用由内而外的沉积顺序、道间反向的沉积方向及无道间冷却时间的工艺组合所成形试样的搭接质量最佳,所沉积试样的表面不平度低于0.004 mm2。结论由间隙填充模型和传统搭接模型所成形试样的微观组织和力学性能并无明显差异,但基于间隙填充模型的沉积策略所成形的试样的成形质量更好。其顶部微观组织主要由柱状晶组成,底部微观组织以细小的等轴晶为主,中部的热影响区主要为粗大的柱状晶,且晶粒尺寸分布不均匀,而焊缝区主要由细小的等轴晶和柱状晶组成。 展开更多
关键词 间隙填充模型 多层多道 成形质量 微观组织 力学性能
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工艺参数对薄壁数控弯管成形质量影响的实验研究 被引量：33
16
作者 王光祥 杨合 +2 位作者 李恒 詹梅 谷瑞杰 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2005年第8期995-998,共4页
实验研究了工艺参数对薄壁管数控弯曲成形中起皱、拉裂、回弹和截面畸变等的影响规律。推导及验证了合理芯棒伸出量的计算公式,分析了芯棒伸出量影响管件起皱和拉裂的主要原因;同时研究了弯曲中心角对回弹角和截面畸变的影响,得到了弯... 实验研究了工艺参数对薄壁管数控弯曲成形中起皱、拉裂、回弹和截面畸变等的影响规律。推导及验证了合理芯棒伸出量的计算公式,分析了芯棒伸出量影响管件起皱和拉裂的主要原因;同时研究了弯曲中心角对回弹角和截面畸变的影响,得到了弯曲中心角与回弹角呈线性关系的结论。研究工作对于数值模拟和实际生产具有借鉴意义和参考价值。 展开更多
关键词 工艺参数 薄壁管 芯棒伸出量 成形质量
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铝合金热冲压成形质量影响因素 被引量：17
17
作者 傅垒 王宝雨 +2 位作者 孟庆磊 周靖 林建国 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期936-941,共6页
建立铝合金热冲压成形的有限元模型,研究坯料初始温度、冲压速度、压边力及摩擦因数对板料成形质量的影响,通过铝合金热冲压实验验证有限元模拟的可靠性。研究结果表明:400～500℃是可行的坯料成形初始温度范围;冲压速度增大,成形质量较... 建立铝合金热冲压成形的有限元模型,研究坯料初始温度、冲压速度、压边力及摩擦因数对板料成形质量的影响,通过铝合金热冲压实验验证有限元模拟的可靠性。研究结果表明:400～500℃是可行的坯料成形初始温度范围;冲压速度增大,成形质量较差,超过一定限度时,冲压速度的增大对板料成形质量影响较小;压边力超过15kN时,铝合金板料可能产生破裂失效;良好的润滑是铝合金热冲压成形的必要条件,摩擦因数小于0.15时,板料不会被拉裂。 展开更多
关键词 铝合金 成形质量 有限元模拟 热冲压
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基于主成分分析的BP神经网络内螺纹冷挤压成形质量预测 被引量：17
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作者 张敏 黎向锋 +1 位作者 左敦稳 缪宏 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期51-54,共4页
根据冷挤压内螺纹成形中径、螺距、牙型半角和牙高率等来综合评定内螺纹的成形质量等级,并基于BP神经网络对其进行预测。在BP神经网络预测模型数据前处理过程中,采用主成分分析方法以提取影响内螺纹冷挤压成形质量的主要因素,消除各影... 根据冷挤压内螺纹成形中径、螺距、牙型半角和牙高率等来综合评定内螺纹的成形质量等级,并基于BP神经网络对其进行预测。在BP神经网络预测模型数据前处理过程中,采用主成分分析方法以提取影响内螺纹冷挤压成形质量的主要因素,消除各影响因素之间的线性相关性。试验结果表明,与传统的BP神经网络相比,采用该方法的BP神经网络模型,简化了网络结构,提高了收敛速度及预测精度,能准确实现内螺纹成形质量等级的预测,从而为内螺纹质量的检测提供了一条新途径。 展开更多
关键词 内螺纹 成形质量预测 主成分分析 神经网络
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旋压间隙对大型复杂薄壁壳体多道次旋压中第二道次成形质量的影响 被引量：12
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作者 吴统超 詹梅 +2 位作者 蒋华兵 古创国 杨合 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期74-81,共8页
文章研究旋压间隙对大型复杂薄壁壳体多道次复合旋压的影响。通过采用导入第一道次旋压卸载回弹后工件形状尺寸与场变量信息的方法,建立了包含回弹和退火的第二道次旋压成形实体单元模型。研究了旋压间隙对大型复杂薄壁壳体第二道次成... 文章研究旋压间隙对大型复杂薄壁壳体多道次复合旋压的影响。通过采用导入第一道次旋压卸载回弹后工件形状尺寸与场变量信息的方法,建立了包含回弹和退火的第二道次旋压成形实体单元模型。研究了旋压间隙对大型复杂薄壁壳体第二道次成形质量的影响。结果表明:①随着旋压间隙的增加,成形高度先增加后减小,不同旋压间隙下大型双锥形件小锥角段均不同程度地存在局部壁厚减薄现象;随着旋压间隙的增加,周向压应力和切向拉应力减小,因此起皱和拉裂的可能性减小。②在大型复杂薄壁壳体多道次的旋压过程中,第一道次必须尽量减薄,形状尽量逼近后续道次成形形状。基于数值模拟结果确定的实验方案,获得了满足终旋要求的大型复杂薄壁壳体旋压预成形件。 展开更多
关键词 大型复杂薄壁壳体 多道次复合旋压 实体模型 旋压间隙 成形质量
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激光热丝焊表面修复成形质量分析和控制 被引量：6
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作者 温鹏 冯振华 +1 位作者 王罡 郑世卿 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期21-24,114,共5页
激光热丝焊可精确控制热输入和高效熔覆金属,适合用于表面修复,但缺乏对激光热丝多道修复成形质量的研究.基于响应曲面法(RSM)设计了激光热丝多道修复试验,选取激光功率、扫描速度、送丝速度和搭接率作为变化因子,成形系数、稀释率和未... 激光热丝焊可精确控制热输入和高效熔覆金属,适合用于表面修复,但缺乏对激光热丝多道修复成形质量的研究.基于响应曲面法(RSM)设计了激光热丝多道修复试验,选取激光功率、扫描速度、送丝速度和搭接率作为变化因子,成形系数、稀释率和未熔合缺陷比率作为响应.结果表明,成形系数、稀释率和未熔合缺陷比率与工艺参数呈二次关系,适当降低送丝速度,提高激光功率、扫描速度和搭接率,有利于获得无未熔合缺陷、稀释率小且表面平整的多道熔覆层.利用重叠等高线图,根据指定的质量要求进行多响应约束,可以预测相应的工艺参数窗口,达到控制激光热丝焊多道修复成形质量的目的. 展开更多
关键词 激光热丝焊 多道修复 响应曲面法 成形质量 参数优化
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