簡(jiǎn)介：在當(dāng)今高度競(jìng)爭(zhēng)的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)環(huán)境下，對(duì)于較為特殊的模具行業(yè)出現(xiàn)了“單件或少批量生產(chǎn)”、“更多品種”、“更新穎”、“更新?lián)Q代加快”等特點(diǎn)，這就要求廣大的制造企業(yè)加快設(shè)計(jì)、制造速度，以響應(yīng)市場(chǎng)環(huán)境的需求。本文在廣東省工業(yè)攻關(guān)項(xiàng)目編號(hào)2003C102023的任務(wù)背景下，針對(duì)合作廠的模具設(shè)計(jì)、加工周期較長(zhǎng)這一技術(shù)問(wèn)題，基于UG軟件開(kāi)發(fā)出了CADCAM一體化系統(tǒng)，完成了零件三維造型、模具設(shè)計(jì)、模具制造的無(wú)縫結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了合作廠的互感器等產(chǎn)品的CADCAM集成設(shè)計(jì)與制造，大大提高了設(shè)計(jì)、制造效率。在研究中主要完成如下工作首先在詳細(xì)查閱大量國(guó)內(nèi)外參考文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，回顧了CADCAM技術(shù)的發(fā)展概況、研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)，了解和掌握目前國(guó)際上采用的主要技術(shù)手段，并結(jié)合“知識(shí)與信息融合的互感器模具制造系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用”這一廣東省工業(yè)攻關(guān)項(xiàng)目，提出了本課題的研究方法，即產(chǎn)品三維造型分析模具設(shè)計(jì)模具加工工藝模具制造?？偨Y(jié)了現(xiàn)有條件下，CADCAM集成技術(shù)的主要工作任務(wù)，重點(diǎn)闡述了CADCAM集成軟件UGII各相關(guān)模塊的功能和特點(diǎn)，確定了完成互感器零件設(shè)計(jì)、模具設(shè)計(jì)的的整體流程。把設(shè)計(jì)零件的相關(guān)特征參數(shù)放入知識(shí)與智能庫(kù)里，建立設(shè)計(jì)系列目錄，以后設(shè)計(jì)此一系列的產(chǎn)品及模具零件時(shí)，從知識(shí)與智能庫(kù)調(diào)入相關(guān)的模塊，在UG平臺(tái)上進(jìn)行軟件二次開(kāi)發(fā)，開(kāi)發(fā)出了客戶(hù)化的UG軟件，在此軟件基礎(chǔ)上按照知識(shí)與智能的次序重新設(shè)計(jì)此系列的產(chǎn)品與模具。在總結(jié)了現(xiàn)有的數(shù)控加工編程經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上，確定了完成互感器零件模具數(shù)控加工編程制造的整體流程。并把加工編程流程寫(xiě)入U(xiǎn)GCAM程序，進(jìn)行UGCAM軟件二次開(kāi)發(fā)，開(kāi)發(fā)出了客戶(hù)化的UGCAM軟件，在此軟件基礎(chǔ)上可以保證加工編程時(shí)在正確的順序下進(jìn)行數(shù)控加工編程。針對(duì)互感器零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，結(jié)合現(xiàn)有數(shù)控設(shè)備和刀具等工程實(shí)際情況，擬訂零件的數(shù)控加工工藝方案，利用UGCAM所提供的完善的手段，對(duì)粗、精加工數(shù)控加工操作進(jìn)行詳細(xì)的設(shè)置，并使用軟件加工仿真模塊對(duì)加工刀軌進(jìn)行初步的分析、修改和優(yōu)化，確定模具零件數(shù)控加工的操作過(guò)程。根據(jù)現(xiàn)有數(shù)控設(shè)備的情況完成加工設(shè)備的機(jī)床數(shù)據(jù)文件的制作，通過(guò)機(jī)床數(shù)據(jù)文件的轉(zhuǎn)換，將采用UG完成的數(shù)控加工刀軌文件轉(zhuǎn)換為NC程序并傳輸至數(shù)控機(jī)床進(jìn)行加工，最終加工出合格零件。把加工出合格零件的數(shù)控加工程序放入知識(shí)與智能庫(kù)里，建立加工系列目錄，以后加工此一系列的模具零件時(shí)，從知識(shí)與智能庫(kù)調(diào)入相關(guān)的數(shù)控加工程序，重新選取加工零件及重新選取加工面，再生成加工程序及加工G代碼，驗(yàn)證了采用CADCAM集成技術(shù)提高模具設(shè)計(jì)制造效率的研究思路。

簡(jiǎn)介：熱鍛模是鍛造工業(yè)中重要的工藝裝備，在工作過(guò)程中要承受周期性的熱負(fù)荷和機(jī)械負(fù)荷。在我國(guó)熱鍛模的壽命一般為30005000件，是國(guó)外的13左右，因而提高熱鍛模的壽命顯得尤為重要。本文以轎車(chē)前輪轂終鍛模為模型，以DEFM2D為工具，對(duì)影響熱鍛模使用壽命的幾個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題進(jìn)行了研究，目的是找到提高熱鍛模壽命的途徑。本文主要在以下幾方面進(jìn)行展開(kāi)1、熱鍛模溫度場(chǎng)的分析及回火效應(yīng)的研究。高溫使得模具出現(xiàn)軟化現(xiàn)象，引起模具的硬度下降。通過(guò)分析型腔表層的溫度分布，得到了工作狀態(tài)下熱鍛模型腔表層的溫度變化趨勢(shì)。模具溫度的升高及回火系數(shù)的增大，紀(jì)起模具的硬度下降，磨損情況嚴(yán)重。降低溫度幅值和溫度諧波的作用時(shí)間即降低了回火系數(shù)。減小模具的回火效應(yīng)，在實(shí)際生產(chǎn)中就是減少留模時(shí)間。這樣既可以降低型腔表面的溫度幅值，又可以縮短回火時(shí)間，還可以提高生產(chǎn)效率，延長(zhǎng)模具的使用壽命。2、模具的磨損分析。通過(guò)分析熱鍛模的磨損情況得知，模具型腔拐角的位置、曲率大的位置磨損嚴(yán)重。分析了模具的磨損情況與模具所受的載荷、模具的初始硬度、模具的界面壓力、材料的相對(duì)流動(dòng)速度的關(guān)系。在同等加工狀態(tài)下，提高模具材料的硬度是提高模具壽命的有效的方法。建立了熱鍛模磨損的模型，并預(yù)測(cè)了熱鍛模的磨損壽命，模具磨損壽命的預(yù)測(cè)值和實(shí)際值相差不大。在實(shí)際生產(chǎn)中，工件每次取出后，對(duì)模具進(jìn)行充分的冷卻，以保證模具出現(xiàn)軟化現(xiàn)象不嚴(yán)重。3、預(yù)鍛件優(yōu)化。預(yù)鍛件形狀直接限制金屬的流動(dòng)情況，控制著最終的變形，直接影響最終鍛件的微觀組織和成形件的最終形狀和微觀組織性能。以整個(gè)工件變形盡可能均勻?yàn)槟繕?biāo)，進(jìn)行逆向運(yùn)算來(lái)優(yōu)化預(yù)斷件形狀。通過(guò)對(duì)優(yōu)化結(jié)果進(jìn)行檢驗(yàn)，可以看出優(yōu)化后的模型變形更加均勻，使得終鍛模的等效應(yīng)力和成形所需的動(dòng)力均有所減小。4、多層金屬熱鍛模的研究。基于多層金屬熱鍛模的設(shè)計(jì)思路，試制了等離子熔覆層的試樣，并對(duì)熔覆層的成分進(jìn)行XRD射線(xiàn)衍射分析和顯微硬度檢測(cè)。試驗(yàn)結(jié)果表明涂層可以提高硬度、強(qiáng)度和耐磨性。建立了多層金屬熱鍛模的模型，并進(jìn)行有限元分析。分析結(jié)果表明，多金屬熱鍛模與均質(zhì)熱鍛模相比能降低模具表面的溫度峰值、減小模具的等效應(yīng)力，對(duì)于延長(zhǎng)模具的壽命有很積極的效果。但由于多層金屬熱鍛模層與層材料的物性參數(shù)變化較大，出現(xiàn)了模具應(yīng)力集中的現(xiàn)象。在以后的研究中可以尋找層與層之間材料合適的物性參數(shù)過(guò)渡，來(lái)減小應(yīng)力集中的現(xiàn)象。

簡(jiǎn)介：論文結(jié)合浙江省重大科技攻關(guān)項(xiàng)目“食品飲料機(jī)械產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造集成平臺(tái)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用”，對(duì)飲料瓶模具專(zhuān)用設(shè)計(jì)系統(tǒng)總體解決方案，以及支持飲料瓶模具設(shè)計(jì)的零部件庫(kù)的構(gòu)建，基于事物特性表的產(chǎn)品變型設(shè)計(jì)技術(shù)及飲料瓶成型工藝優(yōu)化技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究。最后以項(xiàng)目應(yīng)用示范企業(yè)為對(duì)象，開(kāi)發(fā)了飲料瓶模具專(zhuān)用設(shè)計(jì)系統(tǒng)。第一章首先分析了研究背景、范圍及意義，綜述了國(guó)內(nèi)外關(guān)于數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)及其在飲料瓶模具設(shè)計(jì)中的應(yīng)用、變型設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀研究和飲料瓶制造工藝優(yōu)化的研究現(xiàn)狀，進(jìn)而給出了論文的主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)構(gòu)。第二章在對(duì)項(xiàng)目應(yīng)用示范企業(yè)的現(xiàn)有模具設(shè)計(jì)過(guò)程與設(shè)計(jì)現(xiàn)狀進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，提出企業(yè)對(duì)飲料瓶模具專(zhuān)用設(shè)計(jì)系統(tǒng)的需求，對(duì)飲料瓶模具專(zhuān)用設(shè)計(jì)系統(tǒng)進(jìn)行了總體設(shè)計(jì)，給出了系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)、支持方法，并對(duì)系統(tǒng)的功能模型進(jìn)行設(shè)計(jì)，對(duì)數(shù)據(jù)流程進(jìn)行分析。第三章對(duì)支持飲料瓶模具設(shè)計(jì)的零部件庫(kù)進(jìn)行了研究。在提出零部件庫(kù)模塊的功能模型和體系結(jié)構(gòu)之后，研究了飲料瓶模具零部件的分類(lèi)管理。接著研究了基于事物特性表的零部件模型的建立過(guò)程，最后對(duì)零部件庫(kù)的信息管理功能和查詢(xún)功能進(jìn)行了設(shè)計(jì)。第四章對(duì)支持飲料瓶模具設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究，對(duì)基于事物特性表的產(chǎn)品變型設(shè)計(jì)過(guò)程、數(shù)據(jù)流圖和數(shù)據(jù)表關(guān)系進(jìn)行了設(shè)計(jì)；并對(duì)飲料瓶成型工藝仿真優(yōu)化過(guò)程進(jìn)行研究第五章根據(jù)飲料瓶模具專(zhuān)用設(shè)計(jì)系統(tǒng)的關(guān)鍵問(wèn)題研究和系統(tǒng)設(shè)計(jì)，選擇合適的開(kāi)發(fā)環(huán)境進(jìn)行原型系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)，并通過(guò)實(shí)例進(jìn)行說(shuō)明。最后是總結(jié)與展望。總結(jié)了系統(tǒng)的研究成果，提出了需要進(jìn)一步研究的內(nèi)容。

簡(jiǎn)介：注射成型是指將受熱融化的塑料材料快速注入閉合的模具型腔內(nèi)，經(jīng)過(guò)冷卻固化定型后，得到和模具型腔形狀一致的塑料制品的成型方法。信息產(chǎn)品和電子產(chǎn)品的迅速發(fā)展，對(duì)注塑制品的質(zhì)量提出了更高的要求，如輕便、小巧等，這些就促使了高精密塑料模具的出現(xiàn)。隨著一些大型的注塑成型分析軟件的發(fā)展和成熟，基于CAE技術(shù)的優(yōu)化設(shè)計(jì)在注塑成型工藝中的應(yīng)用極大地提高了制品成型的質(zhì)量和效率。然而，基于這些大型分析軟件，實(shí)施有效的優(yōu)化設(shè)計(jì)仍然是一個(gè)有挑戰(zhàn)性的課題。由于注塑制品在注塑成型中容易出現(xiàn)收縮不均、殘余應(yīng)力及翹曲變形等缺陷，會(huì)嚴(yán)重影響制品的質(zhì)量。本文從改善制品質(zhì)量的角度出發(fā)，分階段地考慮注塑成型的各個(gè)關(guān)鍵因素，采用系統(tǒng)優(yōu)化方法找出各個(gè)子系統(tǒng)中的主要設(shè)計(jì)目標(biāo)，并對(duì)影響設(shè)計(jì)目標(biāo)的參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。首先，闡述了注塑成型的概念與發(fā)展現(xiàn)狀，介紹了注塑成型過(guò)程的主要工藝條件及影響產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵因素，簡(jiǎn)述了注塑成型CAE技術(shù)的發(fā)展與幾種常用的優(yōu)化算法。其次，由于目前針對(duì)保壓階段的設(shè)置相對(duì)簡(jiǎn)單，主要是將保壓曲線(xiàn)設(shè)為恒壓控制。本文對(duì)保壓曲線(xiàn)的形式做了更多的研究調(diào)整，提出了五種不同的保壓曲線(xiàn)形式，以有效降低注塑制品的不均勻體積收縮為主要設(shè)計(jì)目標(biāo)，并利用KRIGING代理模型方法來(lái)模擬設(shè)計(jì)變量與目標(biāo)函數(shù)之間的近似關(guān)系，進(jìn)行優(yōu)化迭代計(jì)算，分別得到了在五種保壓曲線(xiàn)形式下的優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。本文以?huà)呙杵骱褪謾C(jī)殼為例，詳細(xì)闡述了本文所提出的注塑模具保壓優(yōu)化設(shè)計(jì)方法，有效地解決了注塑制品的不均勻體積收縮問(wèn)題。最后，將保壓曲線(xiàn)優(yōu)化與澆口位置優(yōu)化、冷卻系統(tǒng)優(yōu)化和成型工藝參數(shù)優(yōu)化相結(jié)合，對(duì)整個(gè)注塑成型過(guò)程進(jìn)行系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)。對(duì)于澆口位置優(yōu)化，將遺傳算法與注塑充填模擬程序相結(jié)合，最小化充填過(guò)程中的入口注射壓力、制件溫度差異、過(guò)壓和磨擦熱四項(xiàng)指標(biāo)。對(duì)于冷卻系統(tǒng)優(yōu)化，在澆口位置與保壓曲線(xiàn)優(yōu)化設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，利用分級(jí)優(yōu)化方法對(duì)冷卻系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。最后，以成型工藝參數(shù)作為設(shè)計(jì)變量，收縮和翹曲引起的最大變形為設(shè)計(jì)目標(biāo)，利用KRIGING替代函數(shù)對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。以手機(jī)上面板和CPU基座為例，詳細(xì)闡述了注塑模具的系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法。結(jié)果表明系統(tǒng)優(yōu)化方法可以更為有效地解決注塑成型各階段的主要質(zhì)量缺陷，大大提高制品的質(zhì)量。本文工作得到國(guó)家自然科學(xué)基金重大項(xiàng)目高聚物成型加工與模具設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵力學(xué)和工程問(wèn)題NO10590354的資助。

簡(jiǎn)介：金字塔型袋泡茶包裝機(jī)是當(dāng)前世界上最先進(jìn)的袋泡茶包裝機(jī)，這種茶袋在浸泡飲用過(guò)程中能保持形狀不變，比平面袋更利于茶汁的浸出，而且可以包裝條茶，因此更適合用于各種保健茶的包裝，因此受到了消費(fèi)者的普遍歡迎。目前僅有英國(guó)聯(lián)合利華公司擁有生產(chǎn)專(zhuān)利，國(guó)內(nèi)缺少相關(guān)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。本課題旨在根據(jù)市場(chǎng)需求設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)錐型立體茶袋包裝機(jī)，這是一種新型袋泡茶成袋、灌裝、包裝一體化設(shè)備。本文通過(guò)分析金字塔形茶葉袋外形，設(shè)計(jì)出三棱錐型茶葉包成型模具的結(jié)構(gòu)和基本動(dòng)作，并設(shè)計(jì)出鞍座、邊模、支座等相關(guān)部件。本文在UG里完成零件的三維設(shè)計(jì)，并實(shí)現(xiàn)了虛擬裝配，并利用UG的仿真模塊對(duì)這種包裝機(jī)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真，不僅可以驗(yàn)證設(shè)計(jì)方案的可行性，而且能夠分析系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，從而進(jìn)行最優(yōu)化設(shè)計(jì)，可以縮短開(kāi)發(fā)周期、降低設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)成本、減少實(shí)體樣機(jī)試驗(yàn)次數(shù)，提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量。并在三棱錐型茶葉包成型模具設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，替換一些零部件開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)出四棱錐型茶葉包成型模具的結(jié)構(gòu)和基本動(dòng)作。

簡(jiǎn)介：氧化鋁陶瓷具有高硬度、耐磨損、耐高溫、抗腐蝕、低密度、原料分布廣等優(yōu)點(diǎn)，但韌性和強(qiáng)度較差，限制了其廣泛應(yīng)用。尋求合適的方法提高氧化鋁陶瓷的強(qiáng)韌性，具有重要的理論意義和應(yīng)用價(jià)值。本文用納米ZRO2與TI（C，N）多相復(fù)合協(xié)同強(qiáng)韌化AL2O3陶瓷，研制成功了納米復(fù)合陶瓷工模具材料AL2O3TI（C，N）ZRO2，其抗彎強(qiáng)度為796MPA、斷裂韌性為892MPAM12、硬度154GPA。探討了組分含量、燒結(jié)工藝對(duì)納米陶瓷工模具材料微觀結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能的影響，與單一的AL2O3陶瓷材料相比，其抗彎強(qiáng)度和斷裂韌性都得到大幅提高。在致密的燒結(jié)陶瓷中，納米ZRO2和TI（C，N）與微米AL2O3形成了典型的晶內(nèi)晶間混合型結(jié)構(gòu)，裂紋從晶間到晶內(nèi)再到晶間的路徑擴(kuò)展，消耗了更多的斷裂能，形成了沿晶穿晶混合的斷裂模式，是其綜合力學(xué)性能得到較大提高的主要原因。裂紋偏轉(zhuǎn)和橋聯(lián)及裂紋分支和顆粒拔出，是復(fù)合材料韌性提高的表現(xiàn)。對(duì)納米陶瓷工模具材料進(jìn)行了摩擦磨損性能實(shí)驗(yàn)研究，其摩擦系數(shù)和摩擦率均明顯低于單相AL2O3陶瓷。并對(duì)其磨損表面微觀形貌進(jìn)行了觀察和分析，探討了AL2O3TI（C，N）ZRO2納米復(fù)合陶瓷工模具材料的磨損機(jī)理。單相AL2O3陶瓷的磨損機(jī)理為脆性斷裂和磨粒磨損，AL2O3TI（C，N）ZRO2納米陶瓷工模具材料的磨損機(jī)理為機(jī)械冷焊和磨粒磨損。分析了AL2O3TI（C，N）ZRO2納米陶瓷刀具的磨損形貌和磨損機(jī)理，其主要磨損機(jī)理是磨粒磨損、粘結(jié)磨損。

簡(jiǎn)介：膠囊模具是硫化膠囊生產(chǎn)的主要設(shè)備，其型腔質(zhì)量直接影響著膠囊的外觀質(zhì)量、使用性能和使用壽命。本課題首先對(duì)膠囊的成型方法及現(xiàn)狀進(jìn)行了綜述，在此基礎(chǔ)上分析了兩種常用的膠囊成型方式單囊模壓法和膠囊注射法，總結(jié)了以上兩種方式的優(yōu)缺點(diǎn)，并提出了一種新型的成型方法注射模壓法，并以此為基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)了適合這種新型成型方法的膠囊模具。本文通過(guò)理論推導(dǎo)建立了膠囊模具的應(yīng)力和應(yīng)變等數(shù)學(xué)模型，并進(jìn)行了大量的設(shè)計(jì)計(jì)算和有限元分析，以PTC公司的分析工具PROMECHANICA為平臺(tái)，對(duì)模具進(jìn)行了設(shè)計(jì)分析優(yōu)化再設(shè)計(jì)的循環(huán)的設(shè)計(jì)過(guò)程，直到模具達(dá)到設(shè)計(jì)要求和設(shè)計(jì)目的。本文所作的主要工作如下1查閱了大量資料，分析了國(guó)內(nèi)外輪胎膠囊的現(xiàn)狀及發(fā)展。2分析了目前兩種膠囊成型方法的優(yōu)缺點(diǎn)，提出了一種新型的成型方法注射模壓法，并論證了此方法的優(yōu)點(diǎn)和可行性。3成功設(shè)計(jì)了一套膠囊模具，整套模具結(jié)構(gòu)合理，優(yōu)點(diǎn)突出，工作可靠。配合橡膠注射機(jī)，能夠提高膠囊質(zhì)量；并能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)，大大的提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。4研究基于特征技術(shù)的三維建模方法，包括特征的定義、分類(lèi)，特征的約束、組合關(guān)系和特征編輯的方法等。討論基于特征的實(shí)體建模方法。5以PROM為分析平臺(tái)，運(yùn)用有限元分析方法，對(duì)模具工作狀況中的實(shí)際受力情況、模型的有限元網(wǎng)格劃分、邊界條件的確定和施加進(jìn)行研究。通過(guò)應(yīng)力分析和顯示應(yīng)力云圖，確定模型的最大主應(yīng)力、最大主應(yīng)變部位即應(yīng)力集中點(diǎn)，為靈敏度分析提供依據(jù)。6利用PROM的THERMAL模塊分析了電加熱系統(tǒng)的加熱效果，模擬了模具內(nèi)部的溫度場(chǎng)，以判定電熱方法的可行性，為加熱器功率的選擇提供依據(jù)。7討論結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的方法，根據(jù)優(yōu)化目標(biāo)和參數(shù)值的設(shè)定，對(duì)模具進(jìn)行最優(yōu)化設(shè)計(jì)。

簡(jiǎn)介：點(diǎn)擊查看更多超音速火焰噴涂修復(fù)冷卻沖壓模具的應(yīng)用基礎(chǔ)研究.pdf精彩內(nèi)容。

簡(jiǎn)介：輕量化是汽車(chē)工業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)，近年來(lái)國(guó)際上主要的汽車(chē)輕量化項(xiàng)目，如ULSABAVC、ABC、NSC等的研究成果表明，高強(qiáng)度鋼板在車(chē)身結(jié)構(gòu)中的廣泛應(yīng)用是實(shí)現(xiàn)汽車(chē)減重和提高安全性能的有效途徑。但與此同時(shí)，由于高強(qiáng)度鋼屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度高，沖壓模具受力惡劣，因此模具設(shè)計(jì)時(shí)往往會(huì)憑借經(jīng)驗(yàn)，人為放大安全系數(shù)以保證模具安全，造成模具整體重量增加，間接造成其制造成本和使用成本上升。為了解決高強(qiáng)度鋼板沖壓模具過(guò)于厚重的問(wèn)題，本文在國(guó)家863項(xiàng)目（編號(hào)2007AA04Z130）的支持下對(duì)階梯形底面盒形件拉伸模具中壓邊圈的結(jié)構(gòu)分析及拓?fù)鋬?yōu)化方法進(jìn)行了探索，提出了一種以減重為目的的模具結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法，其核心是以板料成形數(shù)值模擬和模具結(jié)構(gòu)分析為載體，以模具結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化為實(shí)現(xiàn)手段，此方法通用性強(qiáng)，可推廣到該模具其他結(jié)構(gòu)的分析和優(yōu)化中。主要的研究?jī)?nèi)容及相關(guān)成果如下選用階梯形底面盒形件拉伸模具作為研究對(duì)象，將偏載因素的影響引入沖壓模具結(jié)構(gòu)分析及結(jié)構(gòu)優(yōu)化中。通過(guò)敏感性分析闡明了導(dǎo)板結(jié)構(gòu)在模具中的作用，揭示了偏載產(chǎn)生的原因。如何在板料成形模擬中獲取凸模導(dǎo)板與壓邊圈導(dǎo)板之間的側(cè)向接觸力是研究中的一個(gè)難點(diǎn)。由于傳統(tǒng)成形模擬中的工具剛性板料彈塑性有限元模型難以獲得剛性工具體之間的接觸力，故考慮利用LSDYNA建立工具部分彈性板料彈塑性的成形有限元模型來(lái)實(shí)現(xiàn)側(cè)向接觸力的獲取。模擬結(jié)果證明該方法是有效的。在壓邊圈結(jié)構(gòu)分析的研究中，通過(guò)載荷映射的方法，將成形模擬中提取的節(jié)點(diǎn)載荷加載到壓邊圈結(jié)構(gòu)分析有限元模型上，以力的邊界條件的形式來(lái)處理復(fù)雜的接觸問(wèn)題，避免了漫長(zhǎng)的迭代計(jì)算。實(shí)踐證明該方法大大提高了計(jì)算的效率?；趬哼吶Y(jié)構(gòu)分析的結(jié)果，深入剖析了壓邊圈在整個(gè)拉深過(guò)程中的受力特點(diǎn)，明確了側(cè)向接觸力對(duì)壓邊圈結(jié)構(gòu)的影響，為拓?fù)鋬?yōu)化的順利進(jìn)行打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)?；谝陨涎芯浚⒘丝紤]多個(gè)關(guān)鍵載荷步的壓邊圈拓?fù)鋬?yōu)化有限元模型，并采用結(jié)構(gòu)優(yōu)化求解器OPTISTRUCT進(jìn)行求解，獲得了較為全局的優(yōu)化結(jié)果。利用NX對(duì)迭代計(jì)算后得到的壓邊圈拓?fù)鋬?yōu)化初始結(jié)果進(jìn)行CAD重構(gòu)，確定最終的壓邊圈結(jié)構(gòu)。該優(yōu)化結(jié)果實(shí)現(xiàn)了在性能下降不多的情況下整體減重約28％。比較是否考慮側(cè)向接觸力的壓邊圈拓?fù)鋬?yōu)化結(jié)果，指出考慮側(cè)向接觸力的必要性。最后，用物理試驗(yàn)的方法獲取了壓邊圈優(yōu)化前后各關(guān)鍵點(diǎn)處的等效應(yīng)力變化曲線(xiàn)，并將試驗(yàn)結(jié)果與模擬結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，兩者變化趨勢(shì)較為吻合，證明了所提出的模擬方法是可靠的。此外，通過(guò)壓邊圈優(yōu)化前后的試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比可以確認(rèn)壓邊圈的拓?fù)鋬?yōu)化結(jié)果達(dá)到了初始設(shè)計(jì)目標(biāo)，即在保證安全且性能沒(méi)有明顯下降的情況下，實(shí)現(xiàn)壓邊圈的減重。本文的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)（1）通過(guò)建立工具部分彈性板料彈塑性的成形有限元模型，成功獲取了沖壓模具間的側(cè)向接觸力；（2）在沖壓模具結(jié)構(gòu)分析中，通過(guò)載荷映射的方法，將復(fù)雜的接觸問(wèn)題轉(zhuǎn)化為力的邊界條件進(jìn)行處理；（3）在沖壓模具結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化中，考慮了多個(gè)關(guān)鍵載荷步的綜合影響，得到了更為全局的優(yōu)化結(jié)果。

簡(jiǎn)介：CR12模具鋼是一種重要的模具材料，在模具成型零件中被廣泛應(yīng)用。模具成型零件在工作過(guò)程中容易發(fā)生磨損，極大地影響模具的使用壽命，增加了模具的修復(fù)成本。目前模具修復(fù)應(yīng)用較多的是堆焊、噴涂等方法，這些修復(fù)方法難以保證模具的使用壽命。激光表面熔覆技術(shù)與其它表面加工技術(shù)相比具有應(yīng)用面廣、實(shí)用性強(qiáng)、應(yīng)用靈活等優(yōu)點(diǎn)。論文在CR12模具鋼材料表面上，分別進(jìn)行了PHNI60A、PHNI25WC60A和STELLITE6三種合金粉末的激光熔覆實(shí)驗(yàn)，并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析。主要內(nèi)容如下介紹激光熔覆技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)。分析激光熔覆實(shí)驗(yàn)工藝要求，明確激光熔覆實(shí)驗(yàn)的目標(biāo)與總體方案。分析熔覆層與基體界面結(jié)合狀況及熔覆層顯微組織結(jié)構(gòu)。測(cè)試熔覆層抗磨損性能。研究熔覆層顯微硬度的變化趨勢(shì)。研究熔覆層裂紋產(chǎn)生的機(jī)理及其抑制方法。研究結(jié)果表明CR12模具鋼表面上可實(shí)現(xiàn)鎳基合金和鈷基合金的激光熔覆，在合理的工藝條件下，可獲得較好的冶金界面結(jié)合，激光熔覆后表面的耐磨損性能比熔覆前的基體耐磨損性能有較大的提高。激光熔覆裂紋產(chǎn)生的原因主要與激光熔覆處理后材料內(nèi)部存在較大的殘余應(yīng)力有關(guān)。通過(guò)調(diào)整應(yīng)力狀態(tài)，優(yōu)化工藝方法和參數(shù)，添加合金元素等方法可減少熔覆層的開(kāi)裂。

簡(jiǎn)介：論文概述了計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、工藝規(guī)劃與制造CADCAPPCAM技術(shù)在當(dāng)前制造業(yè)中的應(yīng)用現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢(shì)簡(jiǎn)要介紹了擠壓模具設(shè)計(jì)與制造的基本知識(shí)以及擠壓模具技術(shù)在國(guó)內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀及其研究方向著重探討了擠壓模具CADCAPP集成系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想與實(shí)施方法深入研究了在系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程中所涉及到的關(guān)鍵技術(shù)主要包括數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用方法數(shù)據(jù)接口技術(shù)的理論分析以及涉及到的數(shù)據(jù)交換、傳遞等數(shù)據(jù)接口問(wèn)題的解決措施具體包括人機(jī)之間、應(yīng)用程序之間以及與應(yīng)用程序與圖形支撐軟件之間的數(shù)據(jù)接口問(wèn)題系統(tǒng)集成技術(shù)的研究等主要包括系統(tǒng)內(nèi)部的擠壓模具CAD與擠壓模具CAPP之間、本系統(tǒng)與支撐軟件、系統(tǒng)軟件之間的集成方法等實(shí)現(xiàn)了擠壓模具計(jì)算機(jī)輔助快速設(shè)計(jì)完成了擠壓模具設(shè)計(jì)、制造技術(shù)信息集成進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了對(duì)鋁型材擠壓模具開(kāi)發(fā)信息的準(zhǔn)確、有效管理另外針對(duì)擠壓模具加工的特殊性設(shè)計(jì)出了一種極具個(gè)性化的工藝卡片生成方法即基于標(biāo)準(zhǔn)格式工藝模板調(diào)用意義上的計(jì)算機(jī)輔助工藝卡片生成方法

簡(jiǎn)介：隨著生活水平的提高人們對(duì)塑料產(chǎn)品的需求量日益增多從而使得塑料注射模具變得非常重要但目前在塑料注射模設(shè)計(jì)過(guò)程中存在著一些問(wèn)題如大量的重復(fù)勞動(dòng)、CAD的運(yùn)作效率和質(zhì)量較低、產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)周期長(zhǎng)等而解決這些問(wèn)題的關(guān)鍵在于對(duì)支持注射模具設(shè)計(jì)的CAD系統(tǒng)進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)鑒于此提出了基于PROENGINEER的塑料注射模的研究與開(kāi)發(fā)這一課題該課題結(jié)合企業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際情況在查閱大量資料的基礎(chǔ)上利用VISUALC60對(duì)PROENGINEERWILDFIRE進(jìn)行開(kāi)發(fā)并建立了實(shí)用性較廣的三維參數(shù)化系統(tǒng)該系統(tǒng)和其他系統(tǒng)相比具有以下五方面的優(yōu)點(diǎn)①建立了基于參數(shù)的三維模型庫(kù)用戶(hù)在選擇不同的模型參數(shù)時(shí)系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)繪制出符合要求的標(biāo)準(zhǔn)零件、常用零件、標(biāo)準(zhǔn)模架的三維模型圖②可以查閱、調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)的三維模架對(duì)于非標(biāo)準(zhǔn)模架可以自行設(shè)計(jì)③當(dāng)出現(xiàn)新的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)用戶(hù)可以更改該系統(tǒng)的參數(shù)從而使新的標(biāo)準(zhǔn)取代原來(lái)的標(biāo)準(zhǔn)④系統(tǒng)可以自動(dòng)完成有關(guān)復(fù)雜的計(jì)算程序滿(mǎn)足注塑模整個(gè)工作流程的需要⑤該系統(tǒng)的數(shù)據(jù)管理完全符合VISUALC60的接口技術(shù)可供用戶(hù)在自己的使用范圍內(nèi)進(jìn)行再開(kāi)發(fā)總之通過(guò)建立該三維參數(shù)化系統(tǒng)提高了PROENGINEER的運(yùn)作效率簡(jiǎn)化了PROENGINEER的操作難度、優(yōu)化了PROENGINEER的操作界面達(dá)到了預(yù)期的研究目的并且具有較強(qiáng)的實(shí)用性

簡(jiǎn)介：注射成型是利用模具進(jìn)行塑料制品生產(chǎn)的一種方法在當(dāng)今工業(yè)得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用模具設(shè)計(jì)和加工的質(zhì)量以及注塑成型過(guò)程的工藝條件都直接或間接地影響著制品的質(zhì)量所以要生產(chǎn)出高質(zhì)量的注塑產(chǎn)品必須綜合協(xié)調(diào)模具設(shè)計(jì)、模具制造和注塑工藝三方面的關(guān)系將塑料產(chǎn)品的各開(kāi)發(fā)環(huán)節(jié)作為一個(gè)整體來(lái)統(tǒng)籌兼顧力爭(zhēng)將可能影響質(zhì)量的各種不合理因素消除在正式生產(chǎn)之前實(shí)現(xiàn)一次試模成功并行設(shè)計(jì)的提出和現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用為實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)提供了可靠基礎(chǔ)該文系統(tǒng)地分析了目前注塑工藝及模具技術(shù)研究和應(yīng)用現(xiàn)狀及CADCAMCAE技術(shù)在該領(lǐng)域的應(yīng)用和存在的主要問(wèn)題在此基礎(chǔ)上提出了采用并行設(shè)計(jì)方法進(jìn)行模具設(shè)計(jì)和注塑工藝優(yōu)化的設(shè)計(jì)模式分析了模式實(shí)施的技術(shù)關(guān)鍵并進(jìn)行了設(shè)計(jì)驗(yàn)證和實(shí)驗(yàn)研究

簡(jiǎn)介：隨著超聲波塑料焊接技術(shù)在各行業(yè)被廣泛應(yīng)用，焊接系統(tǒng)中的重要器件矩形焊接模具也受到了廣泛的使用。在焊接過(guò)程中，矩形焊接模具的橫向振動(dòng)容易導(dǎo)致焊接工作面振幅分布的不均勻，從而直接影響焊接質(zhì)量。由于模具屬于非標(biāo)器件，沒(méi)有統(tǒng)一的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)或方法可以參照，而傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法對(duì)設(shè)計(jì)人員的依賴(lài)較大，而且效率低。因此，探索和掌握矩形焊接模具的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法，提高模具的動(dòng)態(tài)性能，對(duì)超聲設(shè)備制造企業(yè)具有重要意義。本文通過(guò)將人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和遺傳算法應(yīng)用于模具的結(jié)構(gòu)優(yōu)化，并結(jié)合開(kāi)槽矩形體耦合振動(dòng)分析法，有效改善了矩形焊接模具振動(dòng)均勻性等動(dòng)態(tài)特性，提高了矩形超聲焊接模具的設(shè)計(jì)可靠性。

簡(jiǎn)介：點(diǎn)擊查看更多基于摩擦學(xué)設(shè)計(jì)的氧化鋯鈉米復(fù)合陶瓷模具材料的研究與應(yīng)用.pdf精彩內(nèi)容。