薄壁零件
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時(shí)間：2022-01-14
薄壁零件的視頻教程
薄壁零件沖壓成形的Workbench動(dòng)力學(xué)仿真，視頻免費(fèi)無(wú)聲音，操作細(xì)致，提供附件（需購(gòu)買）練習(xí)。
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薄壁零件的實(shí)例教程
薄壁零件是常見(jiàn)的一類零件，本期我們通過(guò)包角、角碼這兩個(gè)薄壁零件進(jìn)行建模演示，來(lái)解決有些薄壁零件不方便直接使用鈑金、曲面等工具建模的問(wèn)題。
包角實(shí)體生成薄壁所用的方法：
點(diǎn)擊特征選項(xiàng)卡內(nèi)的抽殼 >
設(shè)置厚度 >
選擇要移除的面。
結(jié)論
以上方法加工薄壁套管，解決了變形或造成尺寸誤差和形狀誤差而達(dá)不到要求的問(wèn)題，實(shí)踐證明加工效率較高，易于操作，并且適合加工較長(zhǎng)的薄壁零件，尺寸易掌握，次性完工，批量生產(chǎn)也較實(shí)際。
薄壁零件在前期完成實(shí)體化和特征清除之后抽取中面，劃分網(wǎng)格之后邊界還顯示自由邊，這樣對(duì)么，如圖所示，求指教
如今制造業(yè)中難加工材料大量應(yīng)用，其加工性能差與結(jié)構(gòu)整體化帶來(lái)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜化和高材料去除率，給薄壁復(fù)雜結(jié)構(gòu)件加工帶來(lái)了巨大挑戰(zhàn)，對(duì)制造裝備、工藝技術(shù)等也提出了更高要求。特別是大型弱剛性曲面結(jié)構(gòu)件、薄壁回轉(zhuǎn)體類零件、薄型多面體類等零件，在裝夾技術(shù)方面亟待突破。
薄壁零件加工的柔性工裝設(shè)計(jì)
航天類的薄壁復(fù)雜結(jié)構(gòu)件具有弱剛性、形狀結(jié)構(gòu)相似等共性特征，同時(shí)型號(hào)種類呈現(xiàn)系列化發(fā)展特點(diǎn)，如艙體和端框類，舵面和翼面類等，這些零件的定位和夾緊規(guī)律性強(qiáng)。薄壁整體結(jié)構(gòu)在切削加工中零件剛性隨大量毛坯材料的去除而變化，結(jié)構(gòu)剛性低且復(fù)雜，因而客觀上要求加工中工件夾緊力要實(shí)時(shí)調(diào)整以適應(yīng)零件整體動(dòng)態(tài)剛度的變化;需要進(jìn)行多點(diǎn)輔助支撐，以提高加工部位的局部剛度，減少薄壁變形。
展開 通過(guò)螺母壓緊端面改變夾緊力方向，避免薄壁部分裝夾變形。具體裝夾如圖4所示。
（a）
（b）
圖4 10工序工裝及裝夾示意
2、線切割工裝
為保證薄壁盡量不受切削力的影響發(fā)生變形，經(jīng)過(guò)數(shù)控車工序，其余尺寸要素選用線切割保證。15工序線切割主要加工內(nèi)容是將R9mm圓外部分切除。由于零件材料為蒙乃爾棒，不具有磁性，不能通過(guò)吸附定位，同時(shí)經(jīng)過(guò)數(shù)控車的加工，零件已成薄壁結(jié)構(gòu)，不能使用虎鉗等普通裝夾方式進(jìn)行裝夾定位。因此，通過(guò)設(shè)計(jì)專用工裝滿足要求。
通過(guò)改變夾緊力方向來(lái)防止裝夾變形，與零件內(nèi)錐面配合，使用內(nèi)錐面對(duì)零件進(jìn)行定位，避免薄壁部分裝夾變形。具體工藝內(nèi)容與裝夾如圖5所示。
（a）
（b）
圖5 15工序工裝及裝夾示意圖
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薄壁零件的最新內(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。
針對(duì)薄壁零件，采用 SimSolid 進(jìn)行仿真分析時(shí)，建議將求解設(shè)置改為 Custom，同時(shí)勾選Adapt to features和Adapt to thin solids，Refinement level 選擇 higt，這樣可以提高仿真精度。
SimSolid、有限元仿真、試驗(yàn)結(jié)果基本一致，可以滿足試驗(yàn)要求。
針對(duì)薄壁零件，采用 SimSolid 進(jìn)行仿真分析時(shí)，建議將求解設(shè)置改為 Custom，同時(shí)勾選Adapt to features和Adapt to thin solids，Refinement level 選擇 higt，這樣可以提高仿真精度。
SimSolid、有限元仿真、試驗(yàn)結(jié)果基本一致，可以滿足試驗(yàn)要求。
圖4-2 算法流程圖
4.2.2 輕質(zhì)材料輪轂尺寸優(yōu)化
輪轂的輪輻和輪輞屬于薄壁復(fù)雜零件，其壁厚是工程人員根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)和材料屬性給定的，并不是最佳壁厚，也不一定滿足剛度強(qiáng)度要求。根據(jù) GB/T348-1996 汽車輪輞規(guī)格的有關(guān)要求[72]，壁厚一般在 4.5-10 mm 之間，假設(shè)本文研究的實(shí)驗(yàn)輪轂厚度為 5.5 mm，忽略它的異形結(jié)構(gòu)，假設(shè)它的壁厚均勻。
4、多功能性：光柵測(cè)長(zhǎng)機(jī)不僅可以測(cè)量長(zhǎng)度，還可以測(cè)量角度、形狀等參數(shù)，檢測(cè)各種高精密工件內(nèi)外尺寸及高精度薄壁零件內(nèi)外徑尺寸等。
5、自動(dòng)化程度高： 現(xiàn)代光柵測(cè)長(zhǎng)機(jī)通常配備有自動(dòng)化控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)測(cè)量和數(shù)據(jù)處理。
MIM通常可以解決復(fù)雜形狀或薄壁零件的高精度批量生產(chǎn)等問(wèn)題。此材料中加入V(0.8-1.2%)是為了改善材料的硬脆性。
MIM 通常可以解決復(fù)雜形狀或薄壁零件的高精度批量生產(chǎn)等問(wèn)題。此材料中加入V(0.8-1.2%) 是為了改善材料的硬脆性。
上海交通大學(xué)輕合金中心丁文江院士、彭立明教授團(tuán)隊(duì),也 開發(fā)出了JDA1和JDA2兩種類型的免熱處理鋁合金,其中 JDA1類型中有適用于車架、支架等受力零件的材料,也有適 用于電機(jī)殼體等高強(qiáng)要求鑄件的材料;JDA2系的材料主要 應(yīng)用于高強(qiáng)高韌的零件,并且該零件具有薄壁效應(yīng),適合車 身的薄壁零件制造。
細(xì)牙普通螺紋多用于精密零件和薄壁零件上。
在螺紋的標(biāo)記中，細(xì)牙普通螺紋的螺距必須注出，而粗牙普通螺紋的螺距一般不標(biāo)注。
（2）對(duì)于筋、板、殼、管、套、筒等具有明顯薄壁特征的實(shí)體零件，經(jīng)常將它們處理成二維面單元（片體）。
（3）對(duì)于無(wú)關(guān)緊要的細(xì)節(jié)特征，如凸臺(tái)、凹槽、沉孔、螺孔、退刀槽、越程槽、注膠槽、倒角、圓角等，經(jīng)常需要做清除處理。
（4）對(duì)于無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的幾何單元，進(jìn)行合并、修剪等。
（5）將不重要的非線性曲線修改成線性直線。
（6）消除零部件之間的縫隙等。
