高频感应加热曲面成形控制系统

高频感应加热曲面成形是船体建造中一项经验性很强的外板成形工艺,实船板加工的工艺流程和控制系统是高频感应加热曲面成形设备研究和开发的重要环节。介绍了高频感应加热曲面成形的国内外现状,分析了层次化、模块化软件系统的策略。     

带法兰三通阀多向模锻成形

多向模锻成形三通阀是一项全新的工艺。根据带法兰阀体的几何形状特点,设计了多向模锻成形工艺方案。运用CAE技术模拟三通阀多向模锻成形,模拟锻件内部温度场、应变场、力能参数。根据模拟的结果总结出一些工艺规律,然后在多向模锻液压机上对水带法兰阀体进行成形实验,实验显示多项模锻成形三通阀质量较好,金属流线分布均匀,力学性能较高。     

无模爆炸成形

大连红旗造船厂爆炸加工小组,在毛主席的光辉哲学思想指引下,经过几十次试验,终于研究成功了无模爆炸成形工艺,采用这一工艺加工的高强度钢大型封头,满足技术要求,从而发展了爆炸加工技术,扩大了它的应用范围。用爆炸成形来代替一般冲压成形,主要解决了大型冲压设备问题,从根本上说,解决了能源问题。但是在采用爆炸成形这项新工艺中,     

复杂曲面船体外板非对压多压头成形技术

文章阐述了船体外板加工的现状,介绍了多点成形技术的原理及在国内外的发展,同时在分析多点成形技术的优缺点的基础上提出了新的板材成形技术即非对压多压头冲压成形技术.结合成形过程系统地研究了这种新成形技术的抑制成形板材压痕、皱折的原理.并利用自主研制开发的弯板实验样机对不同厚度的板材进行成形实验并对实验结果进行了分析,验证了其有效性.     

三辊弯板机自动控制数学模型的探讨

本文根据实验所得到的三辊弯板机上板材成形半径R与中间辊位移置d的变化规律，提出了一种新的板材成形自动控制的数学模型，即用在线测量逐次滚弯成形过程中的R与d，并适时建立该加工系统的R－d滚弯成形曲线，然后用此R－d曲线预报最终成形半径Rn所需的中间辊位移量dn。     

曲板成形装备运动控制系统研究

针对曲板成形装备的运动控制问题,提出了一种基于工业PC机和运动控制卡的开放式数控系统,根据曲板成形装备的实际功能需求,给出硬件系统配置方案,在对开放式数控系统研究的基础上,软件采用模块化的设计方法,构建了基于工业PC机和运动控制卡的曲板成形装备的开放式数控系统。     

板料冲压成形数值模拟过程中对摩擦问题的处理

在研究板料成形过程中摩擦特性的基础上,总结了板料成形数值模拟过程中的摩擦模型,提出了控制摩擦接触节点面积的方法,并运用自主开发的三维板料成形数值模拟软件对不等深盒形件的成形过程进行了有限元数值模拟,同时考察了不同的摩擦因子对成形的影响.     

电磁力辅助线加热成形的加工温度优化分析

在船体外板线加热成形的过程中,利用电磁力促进钢板成形,可以提高钢板的成形效率和成形精度,此方法称为电磁力辅助线加热成形工艺.采用数值仿真手段对这种新工艺进行分析,在建立多物理场耦合的三维有限元模型的基础上进行模拟计算,研究了钢板表面温度对电磁力辅助钢板成形效果的影响,并对电磁力的辅助成形效果和钢板表面温度之间的关系进行了优化分析.     

上封盖简易拉深模设计

本文介绍了一种板厚较厚的浅锥形零件拉深成形工艺分析及其简易模具设计，对于小批量加工的类似零件模具成形具有一定参考价值。     

海洋平台曲板冷弯压制成形的数值分析及工艺规划

为避免加热弯曲成形中温度变化对板材力学性能的影响,曲板成形时经常采用冷弯成形工艺,而冷弯成形时的回弹问题,严重制约其弯曲成形的精度和效率.基于动态显式求解的有限元分析,研究双曲率鞍形板和帆形板的冷弯压制成形工艺及其回弹量,给出不同类型曲率板压制成形的压模挠度经验公式.同时,针对拆解平台大弧板冷弯压制成形精度较差的问题,分析异种曲率板的压制成形机理,提出了修正的压模挠度,极大地提高大弧板的压制成形精度.     

高强钢正弦波形膜盘冲压成形工艺研究

本文针对某高强不锈钢膜盘的正弦波纹曲面成形问题进行研究。在分析了所用材料的塑性成形性能基础上,应用Autoform软件模拟了成形过程。依据模拟结果,并结合工艺试验修整了模具型面,解决了高强钢冲压成形曲面回弹问题。应用设计的单工序成形模具,试制获得偏差在0.1 mm以内的正弦波纹曲面膜盘。     

一种异形材冲锻成形质量问题的研究

异形材生产加工的方式有很多种,其中冲锻成形是比较常见的方式。在冲锻成形的整个过程中,如何约束原材料,使其一直处在一个合理的位置,是一个技术难点。约束条件对成形的精度影响也很大,但目前关于异形材的约束问题研究很少,为此,建立了异形材的有限元模型,并对整个冲锻过程进行仿真实验,分析了横向约束,径向约束(圆弧方向)和纵向约束对成形精度的影响。仿真结果表明:横向约束和径向约束对成形精度影响较大,纵向约束对成形精度的影响很小。研究揭示了约束条件对成形精度的影响,为加工保证异形的零件成形精度提供了可靠依据。     

船体外板多点数字化成形技术研究

船体外板曲面大都是由复杂的不可展空间曲面构成的,其弯曲成形目前仍靠手工完成,成为了船体建造数字化的瓶颈之一。为了实现船体外板的数字化加工,根据船体外板成形的技术要求,提出了将目前迅速发展的多点数字化成形技术应用于船体外板成形的技术方案,通过实验证明：多点成形技术可较好地完成船体外板的数字化成形,经过精度检验可以用于船体外板的成形加工。     

厚壁铝合金摇动电弧窄间隙GMAW焊缝气孔分布与成形

严重的气孔缺陷和不良的焊缝成形会影响厚壁铝合金窄间隙熔化极气体保护焊(narrow gap-gas metal arc welding, NG-GMAW)的焊接质量.文中针对摇动电弧NG-GMAW焊缝气孔分布及成形进行研究,为实际焊接应用提供指导.研究了电弧摇动角度、摇动频率及侧壁停留时间对焊缝气孔分布及焊缝成形的影响规律,探讨了焊缝气孔分布与成形之间的关系,分析了电弧摇动对焊缝成形和气孔分布的影响机制.研究表明:电弧摇动对焊缝气孔分布及成形有直接的影响,焊缝气孔缺陷与焊缝成形之间存在明确联系,良好的焊缝成形对应着较低的气孔率.     

水火弯板局部收缩和整体变形的理论分析

简述水火弯板成形原理，分析了曲板局收缩与整体成形关系确定的重要性，应用分段圆弧样条函数拟合曲板的辊轧线。推导了两种典型双向曲度板和扭曲板的整体成形所需局部收缩量的计算公式，给出两个实船板算例，讨论误差产生的原因，提出了下一步研究内容。     

板料成形数值模拟中摩擦问题的处理

在分析板料成形过程中摩擦特性的基础上,概括和总结了板料成形数值模拟过程中的摩擦模型,提出了摩擦接触节点的控制面积方法,最后运用自主开发的三维板料成形数值模拟软件SHEET3D对不等深盒形件进行了数值模拟,考察了不同的摩擦因子对成形的影响.     

船舶三维数控弯板机成形回弹控制的逐步逼近弯曲法研究

文章依据板材成形理论与实验规律,提出了船板冷压成形的逐步逼近弯曲法,较好地解决了多压头船舶三维数控弯板机板材成形的回弹问题。船板塑性成形加工过程中,采用在线实时测取回弹量来调整可重构模具曲面,实现了船板弯曲回弹问题的实时在线解决。一般逼近2～3次,即可满足加工精度要求,简单而有效地解决了三维曲面船板塑性成形的复杂回弹难题。     

基于航向成形算法的船舶转向控制设计

为了更加安全、平稳的控制船舶转向操作,文章基于最优船舶转向操作的思想,提出了一种航向成形算法。给定航向ψd,经航向成形算法后变成理想转向参考信号rψ,并作为控制系统的参考航向。该方法设计简单,易于实现,而且可以根据操作的需要,选择不同的转向速度。仿真结果显示基于该航向成形方法的控制,船舶转向过程平稳,无超调现象。     

多点成形与模压成形的数值模拟对比研究

以"活络式方形压头曲面成形装置"为几何模型,建立有限元数值仿真。以Q345钢材为例,进行多点成形仿真,通过试验验证数值模拟的精确性。与模压成形过程进行对比,分析2种成形方式的前后曲率变化和板材上下表面接触情况,并对比了2种成形方式对应力分布与回弹位移量的影响。总结出两种成形方法对回弹的影响并提出控制回弹的建议。     

手工电弧焊单面焊双面成形影响因素分析

本文从强制成形单面焊的成形机理及其特点出发,阐述了衬垫手工单面焊的实现条件.根据手工单面焊工艺实验,分析了主要的焊接规范参数和工艺因素对背面焊缝成形的影响.