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1、型材拉彎的智能化控制工藝?yán)碚撔筒睦鞆澢に囋谄?、航空工業(yè)等領(lǐng)域中應(yīng)用極為廣泛。研發(fā)型材拉彎新產(chǎn)品制件的周期較長(zhǎng),最突出的問(wèn)題是制品彈復(fù)難以精確控制,為保證制件精度須經(jīng)常調(diào)整生產(chǎn)工藝參數(shù)。即使是同牌號(hào)、同批次的型材,由于制造型材的板材性能和輥壓工藝條件的波動(dòng),也會(huì)引起拉彎制品彈復(fù)的較大變化。當(dāng)前制造業(yè)市場(chǎng)的發(fā)展趨勢(shì)是對(duì)高精度、多品種、小批量的彎曲件的需求日益增加,而原材料成本與最終產(chǎn)品價(jià)格的差額逐漸減小,并且競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈,迫使制造業(yè)尋求更為有效的方法,降低生產(chǎn)成本,提高生產(chǎn)率。采用智能化控制技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)拉彎回彈的精確控制,是解決上述問(wèn)題的一種有效途徑。型材拉彎智能化是將每個(gè)坯料看成性能各異的個(gè)
2、體,對(duì)在拉彎成形過(guò)程中,實(shí)時(shí)識(shí)別出每個(gè)個(gè)體的性能參數(shù)及工況參數(shù),進(jìn)而預(yù)測(cè)出最優(yōu)的工藝參數(shù),并以最優(yōu)的工藝參數(shù)完成拉彎成形及其卸載的過(guò)程,從而達(dá)到更高的精度。本文分析了型材拉彎智能化需要解決的關(guān)鍵技術(shù),對(duì)理論解析、參數(shù)識(shí)別及最優(yōu)工藝參數(shù)的預(yù)測(cè)等方面的相關(guān)問(wèn)題展開了系統(tǒng)研究。在型材拉彎智能化控制所要求的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、識(shí)別、預(yù)測(cè)和控制四個(gè)基本要素中,參數(shù)識(shí)別模型和最優(yōu)工藝參數(shù)預(yù)測(cè)模型的建立是基于對(duì)拉彎成形規(guī)律認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上的。利用塑性彎曲工程理論,根據(jù)拉彎變形特點(diǎn),對(duì)加載模式為先拉伸后彎曲的任意截面型材小曲率拉彎成形及回彈機(jī)理進(jìn)行了深入的理論研究,建立了能夠描述任意截面型材小曲率拉彎成形過(guò)程及回彈的力學(xué)模
3、型。得出了幾何參數(shù)和力學(xué)參數(shù)對(duì)拉彎回彈的影響規(guī)律,為型材拉彎智能化控制提供了理論依據(jù)。利用理論解析、有限元模擬和實(shí)驗(yàn)等研究手段,分析了影響矩形板材拉彎成形及卸載后回彈的主要因素,提出了理論預(yù)測(cè)模型的修正方法和性能參數(shù)實(shí)時(shí)識(shí)別的判據(jù),從而確定了拉彎智能化控制過(guò)程中的參數(shù)識(shí)別及最優(yōu)工藝參數(shù)預(yù)測(cè)模型。采用虛擬儀器控制軟件LabVIEW、6062E數(shù)據(jù)采集卡及相關(guān)模塊,建立了便攜式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。在該系統(tǒng)上開發(fā)了信號(hào)采集和傳感器標(biāo)定等程序,獲得了令人滿意的信號(hào)檢測(cè)與控制的速度和精度。建立了拉伸彎曲智能化控制系統(tǒng),提出了通過(guò)控制預(yù)拉力來(lái)控制型材的回彈的方案。設(shè)計(jì)加工了拉彎實(shí)驗(yàn)裝置,改裝了液壓系統(tǒng)。對(duì)矩形板
4、材和形對(duì)稱截面型材進(jìn)行了拉彎試驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,理論預(yù)測(cè)模型是正確的。同主題文章【相關(guān)博士論文】1.何云. 大型精密復(fù)雜級(jí)進(jìn)模具技術(shù)綜合研究 D. 大連理工大學(xué). 20002.張樂(lè)樂(lè). 基于樣條有限條法的輥彎成型過(guò)程可視化仿真研究 D. 燕山大學(xué). 20013.閻奇武. 鋼筋混凝土框筒結(jié)構(gòu)在地震作用下的空間桿系層模型非線性分析 D. 湖南大學(xué). 20014.孫林松. 三維彈塑性接觸問(wèn)題的線性互補(bǔ)方法及拱壩結(jié)構(gòu)非整體性分析研究 D. 河海大學(xué). 20015.秦泗吉. 板材剪切與沖裁加工過(guò)程有限元模擬及實(shí)驗(yàn)研究 D. 燕山大學(xué). 20026.成艾國(guó). 汽車覆蓋件沖壓成型計(jì)算機(jī)仿真專用前處理系統(tǒng)研究
5、與開發(fā) D. 湖南大學(xué). 20027.田仲可. 薄壁結(jié)構(gòu)件塑性成形技術(shù)研究 D. 西北工業(yè)大學(xué). 20028.楊小禮. 線性與非線性破壞準(zhǔn)則下巖土極限分析方法及其應(yīng)用 D. 中南大學(xué). 20029.周軍. 基于CAE的薄板沖壓毛坯反算技術(shù)與應(yīng)用 D. 湖南大學(xué). 200210.郭黎濱. 大直徑在線測(cè)量關(guān)鍵技術(shù)研究 D. 哈爾濱工程大學(xué). 2003【相關(guān)碩士論文】1.潘葉青. 沖裁模優(yōu)化排樣計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) D. 天津輕工業(yè)學(xué)院. 20002.張新偉. 動(dòng)力彈塑性軟化問(wèn)題分析的參變量分原理及有限元方法 D. 大連理工大學(xué). 20003.馬野. 模具CAD智能繪圖系統(tǒng)專家系統(tǒng)的應(yīng)用和圖形工具開發(fā) D. 北京工業(yè)大學(xué). 20004.靳紅雨. 集成化模具優(yōu)化設(shè)計(jì)系統(tǒng) D. 西北工業(yè)大學(xué). 20015.吳承文. 沖壓??梢暬抡婺M D. 浙江工業(yè)大學(xué). 20016.鄔移華. 圓筒件拉深的力學(xué)分析及極限拉深系數(shù)的優(yōu)化 D. 湘潭大學(xué). 20017.李蘇洋. WZ9直升機(jī)鈦合金壓氣機(jī)盤等溫流變成形研究 D. 湘潭大學(xué). 20018.姚成虎. 卷制軸套成型研究及其模具CAD系統(tǒng)設(shè)計(jì) D. 合肥工業(yè)大學(xué). 20019.沈亞明. 基于Web的沖壓工藝異構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)集成應(yīng)用平臺(tái)的研究與開發(fā) D. 福州大學(xué). 200210.管連仲. 空調(diào)鋁箔成形性研究及翅片沖壓缺陷分析 D. 中南大學(xué). 2002【關(guān)鍵詞相
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