一、金属板材数控单点渐进成形加工轨迹优化研究（论文文献综述）
冯辉,郑博,谢云,李彩云,后柏宇,赵佩,汤炜晨[1]（2021）在《基于工具头往复运动加工的数控渐进成形轨迹生成》文中研究表明针对传统的成形工具沿着一个方向运动的数控渐进加工轨迹容易造成材料沿着一个方向流动从而导致成形板材发生破裂的问题,提出了一种基于成形工具往复运动的数控渐进成形轨迹。利用有限元分析软件ANSYS对成形工具沿着一个方向运动和往复运动的数控渐进成形轨迹进行了仿真。结果表明:基于成形工具沿着一个方向运动和成形工具往复运动下,成形后板材的Z向偏差值的平均值与最大值分别为0.1917、0.3947和0.1437、0.3412 mm,后者成形轨迹下板材成形后的轮廓精度更高;另外,相对于前者,后者轨迹下成形后板材的内部材料流动量更小,成形的板材更不容易破裂;最后,前者和后者成形轨迹下,板材成形后的最大应力分别为79.6和61.4 Pa,相对于前者成形轨迹,后者成形轨迹能够降低板材成形过程中的应力。
施文强,高锦张,李广明[2]（2021）在《凸曲台件凸模支撑渐进成形路径方案研究》文中研究指明针对单道次凸模支撑渐进成形大切角凸曲台件时出现的减薄带或破裂现象,提出了4种多道次凸模支撑渐进成形凸曲台件的路径方案:等高相切逼近型、等高平行直线逼近型、等增量切角相切逼近型和等弧长相切逼近型。基于ANSYS/LSDYNA分析平台建立了凸模支撑渐进成形凸曲台件的有限元模型,在不同板料厚度和成形道次数目的情况下,通过数值模拟和物理实验研究了所设计的4种多道次路径方案成形出的凸曲台件曲面部分壁厚减薄率分布情况。结果证明了该4种成形路径方案的合理性和可行性。分析表明,板料厚度越小或成形道次数目越多,4种成形路径方案成形出的凸曲台件曲面部分的壁厚分布均匀性越高,其中等增量切角相切逼近型路径方案成形出的凸曲台件曲面部分的壁厚最为均匀。
秦勤,李程,何流,臧勇[3]（2021）在《双金属板渐进成形底部鼓包和侧壁鼓凸研究》文中研究表明为了从工艺上提高双金属板成形精度,通过实验结合有限元分析的方法探究了不同工艺参数对成形精度的影响,研究表明:成形角度和成形深度分别是影响底部精度和侧壁精度的最关键因素,当成形角度由30°增大至60°时,底部鼓包高度降低29%,侧壁鼓凸量增加18.5%;当工具头直径由10 mm增大至20 mm时,底部鼓包高度下降13%,侧壁鼓凸量下降16%;当下压量由0.5 mm减小至0.2 mm时,底部鼓包高度下降24%,侧壁鼓凸量增加18.3%;最后优选了合理的工艺参数,使得底面鼓包高度下降49%,侧壁鼓凸量下降41%。
王欣桐[4]（2021）在《基于刚性弧形辊的三维曲面柔性轧制研究》文中认为不同形状、不同尺寸的大型三维曲面制品在轮船、舰艇、飞机、航天器、车辆、大型容器以及建筑装潢等军工和民品领域的应用比比皆是,三维曲面产品的小批量和多样化需求的特点使得传统的模具制造面临着设备成本高、加工周期长等致命问题,并且由于每种产品都需要开发相应的模具进行生产,使得模具成形并不适合生产不同类型的大型三维曲面件。因此,迫切需要开发新的柔性成形方法来适应先进制造业的发展需求。基于刚性弧形辊的三维曲面柔性轧制是一种新型的三维曲面板类零件成形方法,它采用了非均匀轧制变形原理,并以轧辊均为刚性辊,轧辊截面直径是变化的以及轧辊的母线为弧线作为新设计内容来加工三维曲面件。平板在相向旋转的两个轧辊的摩擦力作用下沿轧制方向进给产生连续变形,横向受到轧辊的弯曲作用,纵向因不均匀变形产生的附加应力作用而产生弯曲,整体都通过轧辊之间的辊缝后被加工成两个方向均有弯曲的双曲率曲面件。由于此方法属于线成形方法,因此加工曲面的形状主要受到接触区的形状尺寸影响,通过调整辊缝与异步效果来进行控制。本文在分析曲面金属板类件产品对三维曲面柔性成形方法需求的基础上,提出了新颖的基于刚性弧形辊的三维曲面柔性轧制方法,采用数值模拟方法和自主研制的三维曲面轧制装置对此方法加工三维曲面件的可行性和实用性进行了验证,分析了不同工艺条件下成形件的变形规律,研究了成形曲面精度。本文的主要研究内容与结论如下:1.基于刚性弧形辊的三维曲面柔性轧制原理探讨。根据目标曲面的横向曲率半径加工轧辊轴向半径,成形时通过控制上辊的位移调整不均匀分布的辊缝,使板料沿横向产生不均匀厚度减薄,这种非均匀压缩作用使板料内不同位置处的金属纤维产生沿纵向的不均匀伸长效果,由此而产生的附加应力使平板变形为三维曲面件。基于对所能加工的等曲率球形件、凸曲面件和鞍形件的数学表达式的分析,研究了曲面轧制过程,并根据变形前后体积不变的塑性变形原理,忽略成形后的弹性变形描述了纵向应变、纵向弧长和辊缝之间的对应关系,证明了纵向应变场是实现板形的控制的过程变量。2.基于刚性弧形辊的三维曲面柔性轧制有限元建模方法。基于有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA,并根据基于刚性弧形辊的三维曲面柔性轧制过程特点,建立成形过程的有限元模型并根据关键工艺参数确定具体建模参数。通过网格细化过程,综合考虑计算时间和成形结果的精度选择0.6mm作为板料和轧辊的网格尺寸,得到的成形件厚向应变分布和非均匀变形曲面轧制原理相符;设计轧辊的尺寸和工艺参数,得到两种典型的三维曲面（球形面和鞍形面）和不同形状的成形件,通过成形试验验证了有限元模型的可靠性,以及采用刚性弧形辊曲面轧制加工曲面件的可行性。3.基于刚性弧形辊的三维曲面柔性轧制过程的力学分析。从力学的角度描述基于刚性弧形辊的三维曲面柔性轧制的变形特征,属于压缩-伸长复合型变形类型。对两种典型三维曲面件进行数值模拟,分析其内部应力、应变场,厚向应变沿成形件纵向呈条状、连续性分布,并且应变值从中间至两侧逐渐减小,这证明了成形过程的稳定性。通过分析成形件纵向应力场得知,附加应力是由板件内部金属的不均匀变形作用引起的,同时,它又限制金属产生不均匀变形时自由变化,证明了球形件纵向不均匀附加应力是成形件产生纵向变形的原因。4.基于刚性弧形辊的三维曲面柔性轧制变形分析。探讨了单个工艺参数和关联工艺参数对成形件纵向变形的影响,发现板料初始尺寸和加工参数不仅对成形件变形有影响,而且这种影响还是互相关联的,比如轧辊轴向半径差和板宽对成形件纵向变形的影响就是相反的,因此它们之间存在互相匹配的问题。通过数值计算得到增加板宽后等曲率球形件的成形工艺参数,并通过过程参数与球形件曲率之间的计算公式反推出最大压下量,与数值模拟给定的最大压下量吻合。5.基于刚性弧形辊的三维曲面柔性轧制鞍形件的工艺研究。分析了鞍形件在不同成形阶段、不同表面以及不同区域的应力应变分布特点,得到鞍形件刚性辊弧形曲面轧制中塑性应变分布的特点。探讨了异步轧制方法对提高成形曲面精度的效果,表明合理布置异步轧制能提高成形件沿纵向变形的均匀性;模拟了某一工艺条件下首尾相接鞍形件的成形过程,厚向应变分布连续均匀变化的模拟结果表明成形过程是稳定的。6.基于刚性弧形辊的三维曲面柔性轧制试验研究。采用自主研发的成形实验装置进行试验研究。研究了主要工艺参数对成形方法柔性化程度的影响,结果表明成形件纵向曲率半径对最大压下量的变化十分敏感,通过合理选择轧辊轴向半径差可以有效减小成形力,增加轧辊轴向半径差后在目标曲面曲率相同时所需压下量更小,证明了此成形方法具备柔性化特点,并且过程是可控的、易控的。在不更换轧辊的条件下进行试验,得到不同形状的曲面件,表明在实用曲率的加工中,仅通过调整减薄量来获得不同曲率的三维曲面件是可行的。此外,验证了轧辊组合不一样时既可以获得球形曲面,也可以获得马鞍形面;而且决定成形件曲面类型的关键因素是压下量在成形件中心和两侧位置处的差值。
杨洪锡[5]（2020）在《板材等温局部加载单点渐进成形宏微观变形机理研究》文中研究表明生产高度复杂、高精度、高质量以及经济实惠的产品是当前产业集群的需要。板材等温局部加载条件下成形技术与传统的成形技术相比而言,等温局部加载单点渐进成形技术更加适用于小批量、多变形、常温下金属板材塑性相对较差、中高温下的板材成形能力不强等生产加工。由于等温局部加载单点渐进成形技术研究较少,还处在研发当中,其宏观变形机理以及微观变形行为仍未得到综合全面的解释。为了能够更加科学有效的研究分析等温局部加载单点渐进成形技术,需要充分研究金属板材宏观变形机理,并且从晶粒尺寸变化等微观角度对宏观变形机理进行更加全面、具体的分析。本文将等温局部加载条件下的成形方式与塑性成形理论联立,使用ANSYS/LS.DYNA模拟等温局部加载条件下的单点渐进成形过程,分析等温局部加载条件下不同工艺参数对6061铝合金和AZ31B镁合金单点渐进成形过程中应力应变、减薄率等宏观方面的影响规律。同时,使用Marc软件进行微观模拟,分析各工艺参数对等温局部加载条件下晶粒尺寸等微观机理变化。最后,再结合微观金相观察进行塑性成形实验验证,通过研究金属板材宏微观机理的变化,能够更加科学的解决板材塑性变形以及成形质量等问题。研究结果表明:成形温度、工具头半径、进给量以及初始板厚等工艺参数对6061铝合金和AZ31B镁合金的塑性成形影响较为显着。等温局部加载条件下成形温度在200℃～300℃范围时,6061铝合金和AZ31B镁合金平均晶粒尺寸随着温度上升而逐渐变大,当温度设置为250℃时,合金具有最佳性能。当等温局部加载条件下工具头半径为4mm～6mm范围内,合金加工区域平均晶粒尺寸有增大趋势,当尺寸选择为5mm时,晶粒大小相对较为均匀,成形件厚度变化均匀,减薄率较小。进给量对等温局部加载条件下成形极限、减薄率以及晶粒尺寸都有一定影响,随着进刀深度的增加,成形质量和成形精度越差,光滑度越来越低,成形件平均晶粒尺寸会随进给量的增大而增加,进给量为1.0mm时成形性能最优。当合金板材的初始板厚为0.8mm～1.5mm范围内时,成形极限会随着初板材厚度的增加而变大,对应成形件加工区域的平均晶粒尺寸呈现逐渐增大趋势,金属板材展现出良好的成形精度和成形性能。
张沈杨[6]（2020）在《筒形件凸模支撑渐进成形工艺研究》文中认为渐进成形工艺是一种新型的柔性加工技术,它无需模具或仅需要简单的模具就能成形出出具有复杂曲面形状的零件。本文采用凸模支撑渐进成形工艺来成形典型的回转类筒形件,探讨了圆台件和筒形件的成形规律,对筒形件成形的研究具有重要的意义。本文以数值模拟为主并辅以物理实验验证的研究方法,基于ANSYS/LS-DYNA有限元分析平台依据筒形件凸模支撑渐进成形的特点建立有限元模型,研究工艺参数和成形路径对筒形件成形的影响。对于单道次筒形件凸模支撑渐进成形,利用响应曲面法探究了工具头直径、进给量、进给速率这三个工艺参数对筒形件的极限成形深度的影响。实验结果表明工具头直径对筒形件的极限成形深度的影响程度最大,且极限成形深度随工具头直径的增加而增大,并得出了最佳优化工艺参数,获得了筒形件单道次能够成形的极限深度。对于多道次筒形件凸模支撑渐进成形,设计了变角度和平行直线这两种成形路径方案,两种路径方案首道次都需要成形出圆台件,为此而采用了正交试验研究了工具头直径、进给量、进给速率对圆台件最小单元厚度的影响,得出最佳优化工艺参数,并利用该工艺参数探究出圆台件的临界成形角。对于变角度加工路径方案,主要探究不同成形增角对筒形件壁厚分布的影响,得到最佳变角度路径;对于平行直线加工路径方案,探究不同成形高度增量对筒形件壁厚分布的影响,得到最佳成形路径。采用变角度和平行直线加工路径在渐进成形机床进行物理实验,将加工获得的筒形件直壁区域的壁厚与模拟结果进行对比,发现两者的吻合度很高,验证了模拟结果的正确性。
赵川[7]（2020）在《可展开结构波纹盘成形模具设计及工艺研究》文中研究指明波纹盘作为一种新型可展开结构,可以解决大型航天器结构不能以展开状态发射到太空中这一问题。本文通过调研国内外技术文献,研制可展开结构波纹盘,利用金属波纹储存弹性势能,发射升空后由气动展开。波纹盘由机加、焊接、数控渐进成形加工而成,其中波纹盘焊接、模具设计和数控渐进成形工艺为本文研究重点内容,研究了波纹盘锥形薄板微束等离子焊接工艺,数控渐进成形技术的基础理论与关键参数,开展波纹盘数控渐进成形实验。本文选择材料为塑性较好的304不锈钢薄板,厚度为0.2mm。首先对304不锈钢试件进行力学性能实验,包括拉伸试验和弯曲试验,了解其成形性能。然后利用微束等离子焊接工艺进行波纹盘锥形薄板坯料焊接,在调研文献的基础上,对试件进行试焊,探索最优焊接参数。微束等离子焊接设备包括AWS-200N焊机,水冷却系统和氩气瓶。为保证锥形薄板焊缝质量,设计并投产锥形薄板专用焊接工装,其中设计有背面保护气孔,水冷却通道保证焊缝质量。根据焊接试验参数进行锥形薄板焊接。通过观察焊缝质量,锥形薄板焊接试验获得圆满成功。随后进行波纹盘模具设计,依据波纹盘零件工艺分析确定模具材料,经理论分析确定凹模和成形工具头结构。本文应用平面应变理论研究数控渐进成形的应力应变规律,分析表明变形区壁厚变化遵循正弦定律。介绍了两种数控渐进成形方式,确定成形方法。对数控渐进正成形进行应力分析,通过理论研究得出进给量选择标准,以及成形工具头与凹模之间间隙的确定。然后对波纹盘特性分析以及渐进成形工艺研究,通过优化工具头加工轨迹有利于提高工件表面质量,并对回弹控制做出简要分析。根据理论分析,制定实验方案,展开波纹盘渐进成形实验,实验取得初步成果,通过分析实验结果,总结实验经验和教训,为进一步实验优化提供理论基础和依据。
袁凤如[8]（2019）在《铝合金板材单点渐进成形塑性变形宏微观机理研究》文中研究说明制造高度复杂、多样化及经济实惠的现代工业领域产品是当前行业的需要。板材单点渐进成形工艺是一种灵活的先进制造技术,也是一种科学的加工制造方法。与传统的成形工艺相比,该工艺有利于更高要求的成形能力,特别适用于小批量、多变形、难加工等工艺生产加工。由于该成形过程仍在开发中,其变形机理以及成形微观行为仍未得到全面的解释。因此,为了能够更有效利用该成形方法,需要从晶粒尺寸变化等微观角度进行更加全面、具体的研究该成形方式。本文主要是通过ANSYS/LS.DYNA有限元软件与实验相结合的方法,研究成形温度、进给量、工具头半径成形参数对铝合金单点渐进成形过程中的应力应变、板材厚度减薄率、板材最终成形精度等宏观方面的影响规律。同时,基于对铝合金板材宏观变形行为研究的基础,运用Marc软件对铝合金进行模拟,分析不同成形参数下铝合金单点渐进成形后的晶粒尺寸等微观机理变化。最后,基于Marc模拟结果对单点渐进成形板材试样进行金相实验分析研究。通过对铝合金板材微观机理的研究,从微观组织角度解释了单点渐进成形过程中板材成形行为。分析研究该微观机理为今后制定更加合理的加工工艺方案和在实际生产中确定合适的成形参数,提高工件的成形质量及成形精度等提供了理论依据。研究结果表明:铝合金板材成形受成形温度、进给量及工具头半径的变化影响较显着。在成形温度为200℃～300℃范围内,板材晶粒尺寸随着成形温度升高逐渐增大,在250℃时,晶粒得到细化,板材最终呈现出较好的成形性。板材成形厚度及减薄率与工具头半径之间有关系较大,选用工具头半径为在4mm～6mm范围内时,成形件厚度变化均匀,壁厚减薄率小,平均晶粒尺寸有增大趋势,在半径为5mm时,晶粒相对均匀。进给量对铝合金成形件的减薄率和晶粒尺寸具有一定影响,进给量在0.6mmm～1.0mm时,铝合金板材最大剪切应力和最大减薄率随着进给量的增大而逐渐增大,减薄率则平缓递增,随着进给量的增加,平均晶粒尺寸增大,当进给量为0.8mm时,板材的塑形、减薄率、晶粒细化程度最优。
李广明[9]（2019）在《凸曲台件凸模支撑渐进成形的研究》文中研究表明渐进成形是一种加工柔性高、成形极限大和自动化程度高的新型板材加工成形工艺,本文以典型的回转件凸曲台为研究对象,系统地探讨了凸曲台件凸模支撑渐进成形规律,对于指导复杂的曲面件的渐进加工成形具有重要的指导意义。应用ANSYS/LS-DYNA有限元分析平台依据凸曲台件凸模支撑渐进成形的特点建立有限元数值模型,通过对比数值模拟和实体实验的结果论证了有限元数值模拟方法的可信性和可行性。凸曲台件凸模支撑单道次渐进成形时,随着凸曲台件成形深度的增加凸曲台件的成形角度会逐渐的变大,定义了凸曲台件单道次渐进成形壁厚均匀临界成形角θ临界和极限成形角θ极限,通过有限元数值模拟和实体实验得到了凸曲台临界成形角θ临界和极限成形角θ极限的大小。应用有限元数值模拟探究了渐进成形工具头直径、Z轴向进给量、板材厚度对凸曲台件临界成形角和极限成形角的影响。运用渐进成形实体实验得到了金属钛板和金属08F钢板的凸曲台件极限成形角。通过正交试验优化凸曲台件凸模支撑渐进成形工艺参数,利用直观分析获得了最佳的凸模支撑渐进成形工艺组合参数和方差分析得出成形工艺参数对凸曲台件成形影响的程度排序。以成形角为76°的凸曲台件为目标制件,设计了四种多道次凸模支撑成形路径。通过有限元数值模拟和实体实验对设计的四种多道次成形路径进行壁厚分布分析,确定了等增量切角相切逼近型成形路径为最佳的成形路径并对该成形路径参数进行优化实验。采用成形角为80°的凸曲台件验证了等增量切角相切逼近型工艺优化路径的研究具有参考性和推广性。
陈科衡[10]（2019）在《铝合金板料多道次有模单点渐进成形工艺优化》文中指出单点渐进成形技术广泛应用于各个行业,具有产品研发周期短、成本低、工艺柔性高的特点,适用于小批量、定制零件的加工生产。该技术正处于发展阶段,存在着部分缺陷,如在加工金属板料的过程中,板料会承受各种复杂的应力,从而导致板料过度减薄、厚度不均匀甚至产生破裂等现象。针对这些缺陷,本文研究了在多道次有支撑单点渐进成形过程中,加工角度、层间距、刀具进给速度的变化趋势对成形板料质量的影响。通过数值模拟加实验验证的方法,对金属板料有支撑渐进成形进行工艺参数的优化,合理选择有支撑单点渐进成形过程中的工艺参数组,解决成形后制件出现的过度减薄甚至破裂等缺陷。实验材料选用1060铝合金板料,该种材料性价比高、具有良好的延伸率以及抗拉强度、较高的可塑性、耐蚀性、导电性和导热性,可以适用于压力加工和引伸、弯曲。本文对有支撑单点渐进成形过程进行了数值模拟,对有支撑单点渐进成形的仿真模型进行了建立,针对模型建立中的难点包括单元选择、材料模型选择、接触处理和路径加载等进行了探索。通过将数值模拟得到的数据与实验加工的结果进行误差分析,验证了有限元仿真模型的可靠性。基于此仿真模型对有模单点渐进成形进行工艺参数和加工轨迹的优化。轨迹的优化主要是对加工道次数进行了选取,采用三道次成形能解决成形件板厚分布不均匀的情况,并能加工出成形角超过成形极限角的制件;单个参数的优化主要是对多道次渐进成形的过程中各道次间工具头半径、成形夹角、层间距以及工具头进给速度的变化趋势进行了合理选取。又通过正交试验研究了各工艺参数交互作用下对成形零件质量的影响,并优化得到一组多道次单点渐进成形的工艺参数,用优化后的工艺参数组通过实验加工验证了该参数组的有效性,得到了厚度分布较为均匀、成形性能良好的直壁圆筒件。最后将无模成形方式结合有模成形方式进行路径设计与规划,并加工了复杂曲面的直壁圆筒零件,通过实验加工的方法也验证了该复合成形的可行性与可靠性。通过数值模拟和实验验证的方法,得出了当工具头的半径为6mm;各道次加工进给速度变化趋势为渐小;各道次加工夹角变化趋势为渐大;各道次加工层间距变化趋势为渐大时,可以加工出质量良好、壁厚分布均匀的直壁圆筒件。
二、金属板材数控单点渐进成形加工轨迹优化研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、金属板材数控单点渐进成形加工轨迹优化研究（论文提纲范文）
（1）基于工具头往复运动加工的数控渐进成形轨迹生成（论文提纲范文）
| 1 研究方案 |
| 1.1 试验件设计 |
| 1.2 轨迹生成 |
| 2 有限元数值模拟 |
| 2.1 轮廓精度分析 |
| 2.2 材料流动分析 |
| 2.3 应力分析 |
| 3 结论 |
（2）凸曲台件凸模支撑渐进成形路径方案研究（论文提纲范文）
| 引言 |
| 1 数值模拟和实验方法 |
| 2 单道次渐进成形的极限状态 |
| 3 多道次成形路径方案 |
| 4 模拟结果分析 |
| 4.1 板料厚度的影响 |
| 4.2 成形道次数目的影响 |
| 5 实验验证 |
| 6 结论 |
（3）双金属板渐进成形底部鼓包和侧壁鼓凸研究（论文提纲范文）
| 1 双金属复合板渐进成形精度的实验研究 |
| 1.1 实验加工过程 |
| 1.1.1 实验材料 |
| 1.1.2 实验加工轨迹的设定 |
| 1.2 渐进成形精度的正交实验设计 |
| 1.2.1 正交实验方案设计 |
| 1.2.2 影响因素显着性分析 |
| 1.3 渐进成形精度变化规律的研究 |
| 1.3.1 圆锥成形件成形精度规律 |
| 1.3.2 方锥成形件成形精度规律 |
| 2 双金属板渐进成形模型的建立与验证 |
| 2.1 渐进成形有限元模型的建立 |
| 2.1.1 双金属复合板有限元模型界面层属性 |
| 2.1.2 边界和接触条件 |
| 2.2 有限元模型的验证 |
| 3 渐进成形精度的影响因素研究 |
| 3.1 成形角度对渐进成形精度的影响 |
| 3.2 工具头直径对渐进成形精度的影响 |
| 3.3 下压量对渐进成形精度的影响 |
| 4 工艺参数的合理选取 |
| 5 结论 |
（4）基于刚性弧形辊的三维曲面柔性轧制研究（论文提纲范文）
| 指导教师对博士论文的评阅意见 |
| 指导小组对博士论文的评阅意见 |
| 答辩决议书 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 研究背景 |
| 1.3 三维曲面柔性成形技术的研究现状 |
| 1.3.1 多点成形 |
| 1.3.2 柔性拉伸成形 |
| 1.3.3 单点渐进成形 |
| 1.4 采用辊状工具的三维曲面柔性成形技术研究现状 |
| 1.4.1 柔性辊压成形 |
| 1.4.2 柔性卷板成形 |
| 1.4.3 柔性轧制 |
| 1.5 采用辊状工具的三维曲面柔性成形技术数值模拟的现状 |
| 1.6 选题意义及主要研究内容 |
| 1.6.1 选题意义 |
| 1.6.2 主要研究内容 |
| 1.7 小结 |
| 第二章 基于刚性弧形辊的三维曲面柔性轧制基础研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 基于刚性弧形辊的三维曲面柔性轧制方法的提出 |
| 2.3 基于刚性弧形辊的三维曲面柔性轧制方法 |
| 2.3.1 基本概念 |
| 2.3.2 成形原理 |
| 2.3.3 过程分析 |
| 2.4 曲面轧制特征的几何描述 |
| 2.5 过程控制方法 |
| 2.6 轧辊关键参数选取方案与成形特点 |
| 2.6.1 轧辊中截面直径的确定 |
| 2.6.2 装置结构设计与成形特点 |
| 2.7 小结 |
| 第三章 基于刚性弧形辊的三维曲面柔性轧制过程有限元建模 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 有限元建模所涉及的关键工艺参数 |
| 3.3 有限元软件的控制方程 |
| 3.4 有限元软件设置 |
| 3.4.1 沙漏控制 |
| 3.4.2 网格细化 |
| 3.4.3 材料模型与接触摩擦条件 |
| 3.5 加载条件和边界条件的施加 |
| 3.5.1 位移载荷 |
| 3.5.2 旋转载荷 |
| 3.5.3 对称约束 |
| 3.6 工艺参数设计 |
| 3.6.1 不均匀辊缝的影响变量及设计 |
| 3.6.2 数值模拟结果 |
| 3.6.3 试验验证 |
| 3.7 小结 |
| 第四章 基于刚性弧形辊的三维曲面柔性轧制过程力学分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 变形特征的力学描述 |
| 4.3 主要工艺参数对成形件应力应变场的影响 |
| 4.3.1 最大减薄量 |
| 4.3.2 轧辊轴向半径 |
| 4.3.3 纵向弯曲的力学特点 |
| 4.4 板料初始尺寸与结果变量之间的对应关系 |
| 4.4.1 板料初始厚度不同 |
| 4.4.2 等长宽比且初始宽度不同 |
| 4.5 成形力及其影响因素分析 |
| 4.6 小结 |
| 第五章 基于刚性弧形辊的三维曲面柔性轧制变形分析与工艺研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 关联工艺参数对成形件的纵向变形的影响 |
| 5.2.1 最大压下率和板厚 |
| 5.2.2 轧辊轴向半径和板宽 |
| 5.3 成形误差的产生及其影响因素 |
| 5.3.1 压下量对成形误差的影响 |
| 5.3.2 板厚对成形误差的影响 |
| 5.4 变形分析与工艺参数设计 |
| 5.5 鞍形件成形工艺研究 |
| 5.5.1 成形过程的应力应变分析 |
| 5.5.2 板形控制 |
| 5.6 小结 |
| 第六章 基于刚性弧形辊的三维曲面柔性轧制试验研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 曲面精度研究 |
| 6.2.1 影响因素分析 |
| 6.2.2 成形件均匀性分析 |
| 6.2.3 轧辊轴向半径差不同时成形件的曲面精度 |
| 6.3 柔性成形特点的验证 |
| 6.3.1 最大减薄量对成形件纵向变形的影响 |
| 6.3.2 轧辊轴向半径对成形件纵向变形的影响 |
| 6.4 不同尺寸和型面的试验结果 |
| 6.4.1 决定成形件型面类型的直接因素 |
| 6.4.2 不同尺寸的试件 |
| 6.5 小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文及主要成果 |
| 致谢 |
（5）板材等温局部加载单点渐进成形宏微观变形机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景、提出及意义 |
| 1.2 单点渐进成形技术发展现状 |
| 1.3 课题研究目的和主要研究内容 |
| 2 板材等温局部加载条件下单点渐进成形机理研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 单点渐进成形原理 |
| 2.3 单点渐进成形应变分析 |
| 2.4 单点渐进成形应力分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 板材等温局部加载条件下单点渐进成形有限元模型建立 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 ANSYS/LS.DYNA软件简介 |
| 3.3 单点渐进成形有限元模型 |
| 3.4 单点渐进成形模拟分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 板材等温局部加载单点渐进成形有限元模拟与实验分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 单点渐进成形实验方法 |
| 4.3 不同工艺参数对单点渐进成形性能的影响 |
| 4.4 不同工艺参数对单点渐进成形极限的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 板材等温局部加载单点渐进成形微观组织有限元模拟 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 微观组织演变模拟方法 |
| 5.3 微观组织的演变方式以及演变模型的确定 |
| 5.4 微观组织演变模拟步骤的确定 |
| 5.5 微观组织有限元模拟分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 板材等温局部加载单点渐进成形微观组织实验分析 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验 |
| 6.3 微观组织实验结果与分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 致谢 |
| 学位论文数据集 |
（6）筒形件凸模支撑渐进成形工艺研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 渐进成形工艺简介 |
| 1.2.1 渐进成形工艺原理 |
| 1.2.2 渐进成形工艺特点 |
| 1.3 渐进成形工艺分类 |
| 1.4 渐进成形工艺的应用 |
| 1.4.1 渐进成形工艺在汽车制造业的应用 |
| 1.4.2 渐进成形工艺在医疗领域的应用 |
| 1.4.3 渐进成形工艺在艺术领域的应用 |
| 1.4.4 渐进成形工艺其他方面的应用 |
| 1.5 筒形件加工方法 |
| 1.5.1 筒形件件拉深成形方法 |
| 1.5.2 筒形件旋压成形方法 |
| 1.5.3 筒形件3D打印技术 |
| 1.6 国内外研究现状 |
| 1.6.1 国外学者研究现状 |
| 1.6.2 国内学者研究现状 |
| 1.6.3 课题组研究现状 |
| 1.7 主要研究内容 |
| 1.8 本章小结 |
| 第二章 筒形件凸模支撑渐进成形的研究方法 |
| 2.1 成形工艺设备 |
| 2.1.1 数控渐进成形机床 |
| 2.1.2 成形工具头 |
| 2.1.3 支撑凸模 |
| 2.1.4 板料固定装置 |
| 2.1.5 实验板材 |
| 2.1.6 润滑剂 |
| 2.2 渐进成形实验流程 |
| 2.3 渐进成形数值模拟方法 |
| 2.3.1 有限元法理论介绍 |
| 2.3.2 有限元软件选择 |
| 2.4 有限元模型建立 |
| 2.4.1 渐进成形过程分析 |
| 2.4.2 模型单元 |
| 2.4.3 实常数定义 |
| 2.4.4 材料模型 |
| 2.4.5 网格划分 |
| 2.4.6 接触和摩擦 |
| 2.4.7 边界条件及约束 |
| 2.4.8 成形路径加载 |
| 2.5 求解过程及后处理 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 凸模支撑单道次渐进成形筒形件的研究 |
| 3.1 凸模支撑单道次渐进成形筒形件原理 |
| 3.2 响应曲面法概述 |
| 3.3 实验设计 |
| 3.4 不同直径筒形件单道次成形 |
| 3.4.1 D=40㎜筒形件单道次成形结果分析 |
| 3.4.2 D=60㎜筒形件单道次成形结果分析 |
| 3.4.3 D=80㎜筒形件单道次成形结果分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 凸模支撑多道次渐进成形H/D=0.5 筒形件的研究 |
| 4.1 凸模支撑多道次渐进成形简介 |
| 4.2 正交试验的简介 |
| 4.3 圆台件临界成形角正交实验研究 |
| 4.3.1 实验设计与数据分析 |
| 4.3.2 圆台件临界成形角探究 |
| 4.4 变角度加工路径 |
| 4.5 平行直线加工路径 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 凸模支撑多道次渐进成形 H/D=1.0 筒形件的研究 |
| 5.1 板料厚度的确定 |
| 5.2 变角度加工路径 |
| 5.3 平行直线加工路径 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论和展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录1 攻读硕士学位期间发表的论文与专利 |
（7）可展开结构波纹盘成形模具设计及工艺研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外可展开结构研究现状 |
| 1.2.2 国内可展开结构研究现状 |
| 1.2.3 国外板材渐进成形发展现状 |
| 1.2.4 国内金属板材渐进成形发展现状 |
| 1.3 课题主要研究内容 |
| 第2章 不锈钢薄板力学性能实验 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 板料拉伸性能试验 |
| 2.3 板料弯曲性能试验 |
| 第3章 可展开结构圆锥坯薄板焊接试验 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 微束等离子弧焊概论 |
| 3.2.1 微束等离子焊接工艺简介 |
| 3.2.2 微束等离子焊接原理 |
| 3.2.3 微束等离子弧焊接工艺参数 |
| 3.3 焊接试验条件与设备 |
| 3.3.1 实验设备 |
| 3.3.2 焊接试件的焊接试验 |
| 3.4 圆锥坯薄板焊接工装设计 |
| 3.4.1 基于锥形板焊接工装设计的分析 |
| 3.4.2 焊接工装总体设计 |
| 3.4.3 扇形薄板制备 |
| 3.4.4 锥形不锈钢薄板焊接试验 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 数控渐进成形理论分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 数控渐进成形机理研究 |
| 4.2.1 数控渐进成形原理 |
| 4.2.2 数控渐进成形规律 |
| 4.3 数控渐进成形过程与成形方式分析 |
| 4.3.1 数控渐进成形过程 |
| 4.3.2 数控渐进成形方式 |
| 4.3.3 数控渐进成形的应力分析 |
| 4.4 进给量的选择 |
| 4.5 工具头与波纹盘凹模之间的间隙△的设定 |
| 4.6 本章小节 |
| 第5章 波纹盘模具设计及渐进成形实验 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 波纹盘模具设计 |
| 5.2.1 波纹盘特性分析 |
| 5.2.2 模具材料选择 |
| 5.2.3 模具结构的确定 |
| 5.3 锥形薄板渐进成形工艺性研究 |
| 5.4 加工轨迹规划 |
| 5.4.1 成形工具头轨迹包络线的分析 |
| 5.4.2 成形工具头轨迹对工件表面质量的影响分析 |
| 5.4.3 成形工具头轨迹的优化研究 |
| 5.4.4 回弹控制 |
| 5.5 波纹盘渐进成形实验 |
| 5.5.1 实验前准备 |
| 5.5.2 渐进成形实验 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（8）铝合金板材单点渐进成形塑性变形宏微观机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及提出意义 |
| 1.2 铝合金单点渐进成形国内外研究现状 |
| 1.3 铝合金成形微观机理国内外研究现状 |
| 1.4 课题研究目的及内容 |
| 2 铝合金单点渐进成形宏观有限元模型建立及实验方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 ANSYS/LS.DYNA软件简介 |
| 2.3 成形轨迹规划 |
| 2.4 铝合金单点渐进成形实验方法 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 铝合金单点渐进成形宏观塑性变形影响与分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 成形温度对铝合金板材单点渐进成形塑性变形的影响 |
| 3.3 进给量对铝合金板材单点渐进成形塑性变形的影响 |
| 3.4 工具头半径对铝合金板材单点渐进成形塑性变形影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 铝合金单点渐进成形微观组织模拟与分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 成形过程中微观组织演变模拟方法 |
| 4.3 金属微观组织的演变形式 |
| 4.4 金属微观组织演变模型的确定 |
| 4.5 微观组织模拟步骤 |
| 4.6 单点渐进成形参数对铝合金微观组织模拟结果与分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 铝合金单点渐进成形微观组织实验与分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验 |
| 5.3 铝合金单点渐进成形微观组织实验结果与分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 致谢 |
| 学位论文数据集 |
（9）凸曲台件凸模支撑渐进成形的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 渐进成形工艺简介 |
| 1.2.1 渐进成形工艺的原理 |
| 1.2.2 渐进成形工艺的特点 |
| 1.3 渐进成形工艺的分类 |
| 1.3.1 无支撑渐进成形 |
| 1.3.2 有支撑渐进成形 |
| 1.4 国内外研究现状 |
| 1.4.1 国外学者研究现状 |
| 1.4.2 国内学者研究现状 |
| 1.4.3 课题组研究现状 |
| 1.5 渐进成形工艺的应用 |
| 1.6 不同的加工方法介绍 |
| 1.6.1 拉深成形 |
| 1.6.2 旋压成形 |
| 1.6.3 增材制造成形 |
| 1.7 课题研究主要内容 |
| 1.8 本章小结 |
| 第二章 凸曲台件凸模支撑渐进成形的研究方法 |
| 2.1 成形工艺设备 |
| 2.1.1 渐进成形机床 |
| 2.1.2 成形工具头 |
| 2.1.3 支撑凸模和夹持装置 |
| 2.1.4 实验板材 |
| 2.1.5 润滑剂 |
| 2.2 实体实验流程 |
| 2.3 凸模支撑渐进成形数值模拟方法 |
| 2.3.1 有限元法理论基础 |
| 2.3.2 有限元法要点 |
| 2.3.3 有限元软件的选择 |
| 2.3.4 凸曲台件凸模支撑渐进成形过程分析 |
| 2.3.5 模型单元 |
| 2.3.6 实常数定义 |
| 2.3.7 材料模型 |
| 2.3.8 网格划分 |
| 2.3.9 接触处理和摩擦 |
| 2.3.10 约束设定 |
| 2.3.11 成形路径的加载 |
| 2.4 有限元模型中间求解 |
| 2.5 模拟结果后处理 |
| 2.6 有限元数值模拟的可信性研究 |
| 2.6.1 不同壁厚板材的验证 |
| 2.6.2 不同成形角壁厚的验证 |
| 2.6.3 缺陷验证 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 凸曲台件凸模支撑渐进成形单道次成形的研究 |
| 3.1 单道次渐进成形的规律研究 |
| 3.1.1 凸模支撑渐进成形特点 |
| 3.1.2 凸曲台件母线的定义 |
| 3.2 凸曲台件凸模支撑单道次成形壁厚临界成形角的探究 |
| 3.2.1 临界成形角的定义 |
| 3.2.2 临界成形角的探究 |
| 3.3 临界成形角的影响因素 |
| 3.3.1 轴向进给量对临界成形角的影响 |
| 3.3.2 成形工具头直径对临界成形角的影响 |
| 3.3.3 板材厚度对临界成形角的影响 |
| 3.4 凸曲台件凸模支撑单道次成形极限成形角的探究 |
| 3.4.1 极限成形角的定义 |
| 3.4.2 成形极限角的探究 |
| 3.5 极限成形角的影响因素 |
| 3.5.1 轴向进给量对成形极限角的影响 |
| 3.5.2 成形工具头直径对成形极限角的影响 |
| 3.5.3 板材厚度对成形极限角的影响 |
| 3.6 单道次渐进成形影响因素分析 |
| 3.7 支撑芯模对凸曲台件成形质量影响探究 |
| 3.7.1 支撑芯模材料对凸曲台件成形质量的影响 |
| 3.7.2 成形工具头与支撑芯模之间的间隙Δ对凸曲台件成形质量影响 |
| 3.8 不同金属板材的极限成形角的探究 |
| 3.9 本章小结 |
| 第四章 凸曲台件凸模支撑渐进成形工艺参数的正交优化 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 正交试验的简述 |
| 4.3 正交试验结果分析方法 |
| 4.3.1 直观分析 |
| 4.3.2 方差分析 |
| 4.4 多目标正交优化模型的建立 |
| 4.4.1 设计变量 |
| 4.4.2 优化目标 |
| 4.5 多目标正交试验设计及结果分析 |
| 4.5.1 试验设计 |
| 4.5.2 正交试验结果分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 凸曲台件凸模支撑多道次渐进成形的研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 多道次渐进成形凸曲台件的研究 |
| 5.2.1 目标制件 |
| 5.2.2 路径规划 |
| 5.2.3 有限元数值模拟 |
| 5.2.4 实体实验验证 |
| 5.3 多道次成形路径的优化 |
| 5.4 多道次成形优化路径推广和验证 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论和展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录1 攻读硕士学位期间发表的论文目录 |
（10）铝合金板料多道次有模单点渐进成形工艺优化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 研究目的及内容 |
| 第二章 单点渐进成形理论基础 |
| 2.1 单点渐进成形分类 |
| 2.1.1 无模成形 |
| 2.1.2 有模成形 |
| 2.2 制件板料厚度变化分析 |
| 2.3 路径规划 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 有限元数值模拟 |
| 3.1 数值模拟 |
| 3.1.1 网格模型的建立 |
| 3.1.2 材料模型定义 |
| 3.1.3 接触设置与处理 |
| 3.1.4 约束条件 |
| 3.1.5 加工路径的生成 |
| 3.2 成形道次数的规划 |
| 3.3 实验设备 |
| 3.3.1 加工工具头 |
| 3.3.2 夹持装置 |
| 3.3.3 加工机床 |
| 3.3.4 三维激光扫描装置 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 工艺参数的变化趋势对成形质量的影响规律研究 |
| 4.1 多道次下成形夹角变化趋势对零件质量的影响 |
| 4.1.1 数值模拟 |
| 4.1.2 实验验证 |
| 4.2 多道次下加工层间距变化趋势对零件质量的影响 |
| 4.2.1 数值模拟 |
| 4.2.2 实验验证 |
| 4.3 多道次下进给速度变化趋势对零件质量的影响 |
| 4.3.1 数值模拟 |
| 4.3.2 实验验证 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 多个工艺参数组合下的优化及复合成形 |
| 5.1 工艺参数的优化 |
| 5.1.1 正交试验设计 |
| 5.1.2 实验验证 |
| 5.2 多道次下成形夹角的取值分析 |
| 5.3 复合成形带有凹凸曲面的圆筒件 |
| 5.3.1 数值模拟 |
| 5.3.2 实验验证 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间取得的成果 |
四、金属板材数控单点渐进成形加工轨迹优化研究（论文参考文献）
- [1]基于工具头往复运动加工的数控渐进成形轨迹生成[J]. 冯辉,郑博,谢云,李彩云,后柏宇,赵佩,汤炜晨. 锻压技术, 2021(12)
- [2]凸曲台件凸模支撑渐进成形路径方案研究[J]. 施文强,高锦张,李广明. 塑性工程学报, 2021(11)
- [3]双金属板渐进成形底部鼓包和侧壁鼓凸研究[J]. 秦勤,李程,何流,臧勇. 稀有金属材料与工程, 2021(09)
- [4]基于刚性弧形辊的三维曲面柔性轧制研究[D]. 王欣桐. 吉林大学, 2021(01)
- [5]板材等温局部加载单点渐进成形宏微观变形机理研究[D]. 杨洪锡. 山东科技大学, 2020(06)
- [6]筒形件凸模支撑渐进成形工艺研究[D]. 张沈杨. 东南大学, 2020(01)
- [7]可展开结构波纹盘成形模具设计及工艺研究[D]. 赵川. 北华航天工业学院, 2020(08)
- [8]铝合金板材单点渐进成形塑性变形宏微观机理研究[D]. 袁凤如. 山东科技大学, 2019(05)
- [9]凸曲台件凸模支撑渐进成形的研究[D]. 李广明. 东南大学, 2019(06)
- [10]铝合金板料多道次有模单点渐进成形工艺优化[D]. 陈科衡. 重庆交通大学, 2019(06)