航空薄壁件
關(guān)注創(chuàng)建者：領(lǐng)航科工-專業(yè)切削仿真 創(chuàng)建時(shí)間：2020-10-06
航空薄壁件的視頻教程
碳纖維復(fù)合材料薄壁件的注塑成型過(guò)程模擬
利用注塑成型軟件Moldflow，模擬出碳纖維復(fù)合材料薄壁件的注塑成型過(guò)程，可提取薄壁件內(nèi)部短碳纖維取向分布，成型件翹曲變形量、體積收縮等數(shù)據(jù)，利于進(jìn)行成型質(zhì)量?jī)?yōu)化。
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航空薄壁件的實(shí)例教程
升高料溫 升高模溫等
毛邊
常發(fā)生公母模的結(jié)合處, 由于合模不良所致, 或是模面邊角加工不當(dāng), 成型上常由于鎖模力不夠, 料溫、壓力過(guò)高等
修正模具
重新合模
增加鎖模力(CHECK射出機(jī)臺(tái)噸位是否足夠) 降低料溫 減小注射壓力 減少保壓時(shí)間 降低保壓壓力等
變形
細(xì)長(zhǎng)件、面積大的薄壁件、或是結(jié)構(gòu)不對(duì)稱的較大成品由于成型時(shí)冷卻應(yīng)力不均或頂出受力不一所致
修正頂針；設(shè)置起張緊作用的拉料銷等; 必要時(shí)公模加咬花調(diào)節(jié)變形
調(diào)整公母模模溫降低保壓等(小件變形的調(diào)節(jié)主要靠壓力大小及時(shí)間﹐大件變形的調(diào)節(jié)一般靠模溫)
表面不潔
模具表面粗糙, 對(duì)于PC料, 有時(shí)由于模溫過(guò)高, 模面有殘膠, 油漬
清理模面, 打光處理
降低模溫等
拉白
易發(fā)生于成形品薄壁轉(zhuǎn)角處或是薄壁RIB根部, 由于脫模時(shí)受力不良造成, 頂針設(shè)置不當(dāng)或是拔模斜度不夠。
展開 引言
近年在華南地區(qū)流行生產(chǎn)鎂壓鑄件的本港廠商,可以引用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)解決模具
設(shè)計(jì)上的棘手問(wèn)題.鎂壓鑄件質(zhì)輕耐用的特點(diǎn),成為3C產(chǎn)品外殼的首選物料.3C產(chǎn)品
外型復(fù)雜而且纖薄,是制模技術(shù)上的一大挑戰(zhàn).本港廠商若要打開這個(gè)高增值的市場(chǎng),
計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)設(shè)備是不可或缺的工具.
在目前多種解決薄壁鎂壓鑄件的方案中,計(jì)算機(jī)仿真投扮演重要的角色.限制薄壁
成型的技術(shù)因素眾多,包括產(chǎn)生冷隔,氧化層部位及困氣位置等.從前上述問(wèn)題必須經(jīng)
過(guò)重復(fù)試模辦法方可解決,所以工程師可能需要花上六個(gè)星期的時(shí)間去改進(jìn)試產(chǎn)模具的
內(nèi)澆口,橫澆道和排氣系統(tǒng),甚至不知道需要經(jīng)過(guò)多少次的改動(dòng),才能穩(wěn)定地生產(chǎn)高質(zhì)
量的零件.
德國(guó)Laichingen的Werkzeugbau Schaufler壓鑄模具制造商為解決鎂壓鑄的缺陷問(wèn)題,
采用計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)(CFD)軟件,在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行多種的壓鑄仿真,從中挑選最好的
模具設(shè)計(jì)方案.計(jì)算機(jī)仿真可以迅速且精確地計(jì)算設(shè)計(jì)方案,提供壓鑄模具型腔內(nèi)部特
定條件下的詳細(xì)資料.采用這種方法,Werkzeugbau Schaufler近年成功生產(chǎn)五十多種高
質(zhì)量的薄壁鎂鑄件.
Schaufler專門從事鋁和鎂壓鑄件的模具制造,其設(shè)備占地超過(guò)五萬(wàn)平方英尺;可提
供重達(dá)35噸的傳動(dòng)及離合器機(jī)架,機(jī)體結(jié)構(gòu)件和進(jìn)氣歧管的模具.該公司最近成立技
術(shù)中心,以滿足客戶縮短開發(fā)時(shí)間的要求,并減少用砂型鑄造模型,改為用壓鑄件原型.
其Lajchingen壓鑄中心(DCL)的特色,在于擁有一組以2700噸鎖模力壓鑄機(jī)為基礎(chǔ)的
自動(dòng)壓鑄單元 — Buhler SC 270N,當(dāng)中還包括鋁及鎂合金熔爐,半固態(tài)壓鑄(SSM)金
屬塊加熱站,ABB噴涂料和取件機(jī)器人,冷卻池及加工中心.
展開 procast大型薄壁件的充型及凝固
Abaqus薄壁件三維銑削仿真案例講解
薄壁擠出件
電動(dòng)踏板的面板材質(zhì)為鋁合金，加工工藝為擠出成型：將鋁合金加熱到一定溫度通過(guò)模具推擠，得到特定形狀的薄壁件產(chǎn)品。該成型工藝的特點(diǎn)是產(chǎn)品沿垂直斷面方向成型，沿成型方向壁厚一致，因此斷面優(yōu)化設(shè)計(jì)是產(chǎn)品開發(fā)的關(guān)鍵。
薄壁擠出件截面優(yōu)化存在如下兩個(gè)問(wèn)題：1）最優(yōu)解問(wèn)題，依據(jù)經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)，斷面設(shè)計(jì)的可行解非常多，需要在眾多可行解中找出最優(yōu)解；2）薄壁件厚度分配問(wèn)題，按需分配材料厚度，進(jìn)行斷面尺寸非等厚設(shè)計(jì)，充分發(fā)揮材料作用。
本文旨在解決薄壁殼體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)問(wèn)題：搜索最優(yōu)截面、非等厚截面設(shè)計(jì)，達(dá)到剛質(zhì)比最優(yōu)。該方法同樣可適用于汽車固定踏板、行李架等薄壁擠出件。
3. 擠出件結(jié)構(gòu)優(yōu)化
針對(duì)某主機(jī)廠已量產(chǎn)產(chǎn)品，對(duì)面板進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，提升產(chǎn)品剛度。
3.1 設(shè)計(jì)空間
依據(jù)功能性需求，將零件劃分為可設(shè)計(jì)區(qū)域和非設(shè)計(jì)區(qū)域，見(jiàn)下圖
圖2 設(shè)計(jì)空間示意圖
3.2 工況定義
考慮到面板踩踏性能，設(shè)置8個(gè)加載工況，踩踏重量150kg，評(píng)估踏板剛度。
圖3 工況定義
3.3 截面拓?fù)鋬?yōu)化
設(shè)計(jì)變量：采用變密度法，將設(shè)計(jì)域單元屬性作為設(shè)計(jì)變量；
優(yōu)化目標(biāo)：將八個(gè)工況的最小加權(quán)柔度作為優(yōu)化目標(biāo)，設(shè)置不同加權(quán)系數(shù)；
約束條件：體積分?jǐn)?shù)20%；
圖4 拓?fù)鋬?yōu)化概念圖
通過(guò)拓?fù)鋬?yōu)化得到了擠出截面的最優(yōu)概念圖，可以依據(jù)此概念圖布置加強(qiáng)筋，重構(gòu)三維模型。但是拓?fù)鋬?yōu)化后的模型，并不包含完整的壁厚信息，因此還需進(jìn)一步優(yōu)化截面各區(qū)域壁厚。
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航空薄壁件的最新內(nèi)容
三坐標(biāo)檢測(cè)薄壁件：如何消除裝夾變形誤差？9個(gè)月前
在精密制造領(lǐng)域，薄壁零件（如電機(jī)端蓋、航空結(jié)構(gòu)件）的三坐標(biāo)檢測(cè)長(zhǎng)期面臨一個(gè)隱蔽而頑固的挑戰(zhàn)：裝夾變形。
在薄壁件測(cè)量中，傳統(tǒng)方法對(duì)“裝夾導(dǎo)致的變形誤差”幾乎無(wú)法覺(jué)察。當(dāng)這種變形在測(cè)量時(shí)被掩蓋，裝配時(shí)卻暴露，最終會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品振動(dòng)、異響甚至失效——當(dāng)壁厚僅2-3mm的端蓋承受傳統(tǒng)虎鉗數(shù)百牛頓的夾緊力時(shí)，其微米級(jí)的形變足以讓高端電機(jī)的NVH（噪聲、振動(dòng)與聲振粗糙度）性能失控。
在過(guò)去的 30 多年里，增材制造技術(shù)被廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)，尤其在醫(yī)療器械、航空領(lǐng)域尤為突出。其中激光束進(jìn)行金屬粉末床熔融的工藝應(yīng)用最為廣泛，由該工藝制造的零部件普遍兼具高設(shè)計(jì)自由度、高靈活性、優(yōu)異機(jī)械性能等特點(diǎn)。對(duì)于汽車行業(yè)，由于行業(yè)本身對(duì)成本、質(zhì)量及交付時(shí)間的嚴(yán)格要求，激光束粉末床熔融技術(shù)的應(yīng)用面臨著更高的挑戰(zhàn)，所以目前應(yīng)用目標(biāo)主要集中在高價(jià)、小批量生產(chǎn)的車輛或運(yùn)動(dòng)型跑車。
Abaqus薄壁件三維銑削仿真案例講解
成形工藝
簡(jiǎn)析；
⑨
鋁合金材料
成形案例分享
；
⑩
汽車排氣系統(tǒng)管材液壓成形技術(shù)；
?
底盤類零件液壓成形技術(shù)；
?
防撞梁零件的生產(chǎn)工藝分享；
?
復(fù)雜薄壁航空件液壓成形
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缺陷名稱
缺陷成因
模具修正
成型改善
缺料
成品的細(xì)小部位、角落處無(wú)法完全成型, 因模具加工不到位或是排氣不暢, 成型上由于注射劑量或壓力不夠等原因, 設(shè)計(jì)缺陷(肉厚不足)
修正缺料處模具，采取或改良排氣措施
四、參觀切削仿真“圖書館”
為了讓大家對(duì)切削仿真有更深刻的了解，領(lǐng)航科工提前采購(gòu)了切削仿真相關(guān)教材，供大家課間時(shí)間閱覽、交流，主要包括以下幾類：固體力學(xué)、計(jì)算數(shù)學(xué)、有限元、航空薄壁件加工
作者：顧建剛
某排氣組件中單件XX.034前板為大凸緣薄壁零件，在開發(fā)前期采用常規(guī)拉深工藝進(jìn)行試制,發(fā)現(xiàn)中間拉深部位出現(xiàn)了不同程度的減薄及破裂等失效現(xiàn)象，后通過(guò)對(duì)失效件進(jìn)行研究分析，精確工藝計(jì)算，合理優(yōu)化成形方案，完善模具結(jié)構(gòu)，成功克服失效現(xiàn)象，順利完成試制。通過(guò)對(duì)零件工序間工藝余料的精確計(jì)算，提出沖壓件工序間“儲(chǔ)料”概念，為后續(xù)類似結(jié)構(gòu)件成形提供成熟經(jīng)驗(yàn)。
XX.034前板為某動(dòng)力裝置排氣組件之組成單件
祁宙
1. 前言
汽車電動(dòng)踏板是一款新型車載電動(dòng)產(chǎn)品，主要用于大型SUV、MPV、房車、校車、中巴等底盤較高的車型，通過(guò)加裝電動(dòng)踏板，降低使用者上下車的踩踏高度，尤其方便老年人、兒童、女士上下車，是一種人性化的配置。目前國(guó)內(nèi)有很多主機(jī)廠在推動(dòng)電動(dòng)踏板前裝，預(yù)計(jì)在
