基于MATLAB的板料渐进成形多道次应变设计软件开发开题报告
2021-03-11 00:27:58
1. 研究目的与意义(文献综述)
20世纪90年代初,日本学者松原茂人提出了一种新型的金属板料数字化渐进成形技术,采用快速原型技术中“分层制造”的思想,将复杂的三维饭金件的整体成形分解成为一系列二维局部塑性成形,实现手段一般是在数控铣床上利用成形工具头逐层依次成形,从而实现了金属板料的数字化制造。
板料数控渐进成形技术是一种新型的板料加工技术,与传统的板料成形工艺相比,实现了无模成形;与其他无模成形工艺相比,是分层逐点成形,能充分逐点成形,能充分发挥板料成形性能;与快速原型制造技术相比,加工的零件可直接或经少量的处理后使用。但其同样存在限制,在成形过程中加工每一个制件都需要装夹固定板料,此外机床加工成形速度不宜过快,导致了板料数控渐进成形工艺不适合大批量的生产;此外,板料的规格有一定限制,由于受现阶段用于成形的机床主轴所能承受的成形力限制,板料的厚度不宜过大。
不同制件具有不同的个性化特点,加工轨迹可能存在较大差异,部分制件不能通过单道次成形出合格的零件,必须采用两道次以上的加工策略来成形。因此成形策略和加工轨迹优化是数控渐进成形技术研究的一个重要方向。
2. 研究的基本内容与方案
基本内容:针对板料渐进成形技术难以成形带有大倾角部件的问题,基于matlab设计一款多道次应变预成形软件,要求根据项目已有的算法完成软件的设计及调试,并对半球形成形件仿真,将仿真结果与实验结果进行验证。
目标:设计一款板料渐进成形多道次的应变预成形软件,并最终完成对半球形成形件的仿真。
技术方案:根据已有的算法,利用matlab进行有限元分析,编写相关程序,最后经过调试达到要求。
3. 研究计划与安排
1-2周:明确设计任务,查阅资料,完成开题报告;
3-4周:完成英语论文翻译和熟悉板料数控渐进成形原理、方法;
5-10周:利用matlab建模和有限元分析,完成相应编程;
4. 参考文献(12篇以上)
1. 莫建华, 韩飞, 2008 .属板材数字化渐进成形技术研究现状[j]. 中国机械工程 19(4), 491-497.
2. 高锦张,2012. 板料数控渐进成形技术[m]. 北京:机械工业出版社.
3. 莫健华,丁勇,黄树槐 .金属板材数控单点渐进成形加工轨迹优化研究[j] . 中国机械工程, 2003 , 14