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压边力控制技术研究现状及伺服数控压边方法可行性探讨 被引量:20
1
作者 秦泗吉 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期120-125,共6页
对压边力控制技术研究现状进行了分析。现有的压边方法多数采用弹性介质传递力和运动。在拉深过程中,压料板和被压板坯的相对位移很小,压边所需能耗很小。实际压边过程中的大部分功耗都转变为弹性介质的势能或动能。采用数控伺服驱动方... 对压边力控制技术研究现状进行了分析。现有的压边方法多数采用弹性介质传递力和运动。在拉深过程中,压料板和被压板坯的相对位移很小,压边所需能耗很小。实际压边过程中的大部分功耗都转变为弹性介质的势能或动能。采用数控伺服驱动方式压边,更符合拉深过程中的压边力、瞬时功耗、速度等要求。利用伺服电机良好的速度可控性,可以通过压边力调节装置调整作用在板坯上的压边力的大小,更容易实施变压边力控制。给出了最大设计压边力与压边装置结构参数、伺服电机参数的匹配关系,探讨了数控压边的软硬件系统的实现方法。可以以数控压边为手段对拉深过程中的成形极限、理想压边力行程曲线等问题进行深入研究。数控压边对改善生产环境、节约能耗以及完善和改进冲压成形的实验技术等方面有重要的实际意义,还将对冲压成形的自动化、柔性化和智能化等相关技术的发展产生积极的推动作用。 展开更多
关键词 板料成形 压边力控制 数控压边 压边装置 闭环控制
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压边力控制技术研究现状 被引量:4
2
作者 秦泗吉 李学洋 +2 位作者 潘自给 陈浩东 张嘉康 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第10期1-11,共11页
压边力控制技术(BHFT)是大型覆盖件成形和先进成形设备制造的共性关键技术之一。BHFT涉及液压元件制造、自动控制、成形工艺以及成形装备等诸多技术领域,是制约冲压生产的重要因素,也是板材成形领域的研究热点和难点。从理想压边力行程... 压边力控制技术(BHFT)是大型覆盖件成形和先进成形设备制造的共性关键技术之一。BHFT涉及液压元件制造、自动控制、成形工艺以及成形装备等诸多技术领域,是制约冲压生产的重要因素,也是板材成形领域的研究热点和难点。从理想压边力行程曲线、加载模式、压边力随行程或区域变化以及控制方式和方法等方面,综合分析了国内外BHFT研究现状。对BHFT提出了按传力介质和加载与耗能方式的不同进行分类的方法,并将磁力压边归入以磁性材料为传力介质的压边方法。对压边过程中的受力情况进行了分析和分类,定性分析了不同压边方法的能耗。指出了在拉深成形过程中,用于抑制板坯起皱所需要的压边力做功很小,采用电控永磁压边的内力加载方式可显著降低能耗和减小设备吨位,可望为BHFT的发展开辟一种新途径。 展开更多
关键词 板材成形 压边力控制 液压垫 电磁压边 电控永磁压边 磁垫
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两种压边方式下板料拉深成形性能及载荷分析 被引量:4
3
作者 张贵宝 陈军 +2 位作者 肖华 肖煜中 汤禹成 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期51-56,共6页
对具有双曲底面的盒形件在设定压边力(BHF)和设定压边间隙(BHG)两种压边方式下的拉深成形进行了数值模拟和试验研究,分析了BHF压边方式下压边力的变化以及BHG压边方式下压边间隙的变化对板料成形性能及设备成形载荷的影响.结果表明:BHF... 对具有双曲底面的盒形件在设定压边力(BHF)和设定压边间隙(BHG)两种压边方式下的拉深成形进行了数值模拟和试验研究,分析了BHF压边方式下压边力的变化以及BHG压边方式下压边间隙的变化对板料成形性能及设备成形载荷的影响.结果表明:BHF压边方式下,在一定范围内变动的压边力对成形性能及载荷影响不大;而在BHG压边方式下,压边间隙的变化对成形性能及压边载荷的影响显著,稍大或稍小的压边间隙都会使盒形件拉深深度明显降低,压边载荷显著增大.研究结果可为不同设备、不同成形方式下的拉深工艺和模具设计及试生产提供有益的指导. 展开更多
关键词 压边 压边间隙 成形性能 数值模拟
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径向分块双压边圈轴对称拉深成形工艺研究 被引量:8
4
作者 秦泗吉 黄晓忠 王婧 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第14期1741-1744,共4页
为提高板材拉深成形的成形极限并获得更好的压边效果,提出了轴对称拉深成形工艺的径向分块压边方法。采用理论分析、有限元模拟以及实验研究的方法,对圆筒形零件分别在双压边圈和整体压边圈作用下的拉深成形过程进行了分析研究。研究结... 为提高板材拉深成形的成形极限并获得更好的压边效果,提出了轴对称拉深成形工艺的径向分块压边方法。采用理论分析、有限元模拟以及实验研究的方法,对圆筒形零件分别在双压边圈和整体压边圈作用下的拉深成形过程进行了分析研究。研究结果表明,与传统压边方法相比,采用径向分块压边方法可以对径向不同变形质点分别压边,有效提高拉深成形极限,并获得更好的压边效果。 展开更多
关键词 拉深 压边 径向分块压边 起皱
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压边圈应力传递规律及其对冲压成形的影响 被引量:2
5
作者 李淑慧 赵亦希 +1 位作者 刘林虎 林忠钦 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第10期1645-1648,共4页
利用弹性实体单元有限元模型研究了压边圈厚度对压边应力传递的影响规律,并与实验结果进行了对比分析.在此基础上,分析了不同厚度及结构的压边圈对钢板成形性能的影响规律.结果表明,使用弹性实体单元模型可以准确预测压边圈应力传递,从... 利用弹性实体单元有限元模型研究了压边圈厚度对压边应力传递的影响规律,并与实验结果进行了对比分析.在此基础上,分析了不同厚度及结构的压边圈对钢板成形性能的影响规律.结果表明,使用弹性实体单元模型可以准确预测压边圈应力传递,从而提高冲压成形数值模拟精度;相对于平板结构的压边圈,锥台结构压边圈更有利于变压边力的实现,并改善钢板成形性能. 展开更多
关键词 弹性压边 数值模拟 成形性 压边
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多点压边圈压力分布的理论模型与数值分析 被引量:2
6
作者 王新云 夏巨谌 +1 位作者 吴有生 胡国安 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第9期843-845,共3页
根据理论计算得到了法向压力分布的简化模型,并结合有限元数值模拟对多点压边圈上的压力传递问题进行了分析。结果表明:在整个压边圈上施加均匀分布力时,其下表面所得到的压边力与施加载荷基本相等;而在压边圈上施加不均匀压力时,则得... 根据理论计算得到了法向压力分布的简化模型,并结合有限元数值模拟对多点压边圈上的压力传递问题进行了分析。结果表明:在整个压边圈上施加均匀分布力时,其下表面所得到的压边力与施加载荷基本相等;而在压边圈上施加不均匀压力时,则得到变化显著的压边力分布曲线。该结果为板材零件的粘性介质压力成形实验研究奠定了基础。 展开更多
关键词 多点压边 压边 粘性介质压力成形 理论模型
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实时控制变压边力液压系统的改造 被引量:2
7
作者 刘晖 朱伟 +4 位作者 娄臻亮 张质良 舒世湘 周士侃 龚红英 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2004年第9期72-75,共4页
介绍了一种实时控制分段变压边力系统改造方案。对原有型号为HHP28-120双动薄板拉深液压机的顶出缸油路进行改造,使整体压边力在拉深过程中能按事先设定的曲线精确变化。结合特殊的双层压边圈结构,实现了分段压边力控制。
关键词 压边 薄板拉深 拉深过程 压边 液压机 力控制 改造 实时控制 曲线 设定
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方盒形件分区压边方式拉深压边力的数值模拟 被引量:2
8
作者 黄国权 郝美刚 程立 《机械设计与制造》 北大核心 2012年第9期190-192,共3页
板料拉深成形是冲压生产中的一种少、无切削的先进加工方法,拉深成形的重要工艺参数之一是压边力,是保证零件成形质量的关键。根据方盒形件的拉深成形特点,将压边圈设计为直边区域、法兰转角区域及直边与转角交界区域的十六块分区压边方... 板料拉深成形是冲压生产中的一种少、无切削的先进加工方法,拉深成形的重要工艺参数之一是压边力,是保证零件成形质量的关键。根据方盒形件的拉深成形特点,将压边圈设计为直边区域、法兰转角区域及直边与转角交界区域的十六块分区压边方式,并对分区压边圈在不同压边力加载模式下进行了模拟分析。分析结果表明:对于方盒形件的拉深,将压边圈设计为适当的分区结构、各分区压边圈采取合理的变压边力加载模式可以充分改善板料的成形性能、达到抑制板料起皱和延缓破裂以及提高板料拉深成形质量。 展开更多
关键词 方盒形件 拉深 压边 分区压边方式 数值模拟
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拉深工艺中新型变压边力装置的设计 被引量:3
9
作者 刘念聪 王银芝 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2010年第2期126-128,共3页
在分析现有压边装置应用现状的基础上,提出了一种能够提供随法兰位置变化的新型变压边力装置。利用非线性电位器模拟理想变压边力曲线,更符合拉深过程中的压边力要求。利用电液伺服阀良好的快速响应性,可以调整拉深气垫作用在板料上的... 在分析现有压边装置应用现状的基础上,提出了一种能够提供随法兰位置变化的新型变压边力装置。利用非线性电位器模拟理想变压边力曲线,更符合拉深过程中的压边力要求。利用电液伺服阀良好的快速响应性,可以调整拉深气垫作用在板料上的压边力大小。采用随动装置使电位器输出电压随法兰行程的变化而变化。实践表明,该装置可提高板料的可成形性、材料利用率,减少不良缺陷的发生。 展开更多
关键词 压边装置 压边 起皱 曲线模拟
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新型电磁压边拉深模具的设计与仿真 被引量:2
10
作者 李昊 王强 +1 位作者 何芳 郑娅云 《制造技术与机床》 北大核心 2018年第5期31-35,共5页
提出了一种新型电磁压边薄板拉深模具,压边力由电磁力替代了传统的液压力或机械压力。建立了电磁力与压边力的数学关系,提出了励磁电流的控制方法,为得到电磁压边系统中电磁力的分布情况,运用ANSYS/Multiphysics软件进行了数值模拟。根... 提出了一种新型电磁压边薄板拉深模具,压边力由电磁力替代了传统的液压力或机械压力。建立了电磁力与压边力的数学关系,提出了励磁电流的控制方法,为得到电磁压边系统中电磁力的分布情况,运用ANSYS/Multiphysics软件进行了数值模拟。根据电磁压边装置及传统压边装置的压边力特点,建立了3条变压边力曲线,运用ANSYS/LS-DYNA软件对筒形件拉深成形过程进行了数值模拟,证明电磁压边拉深模具可以较好地抑制拉深过程中的起皱与减薄。 展开更多
关键词 拉深模具 压边 电磁压边 数值模拟
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矩形盒拉延件的压边力计算研究 被引量:2
11
作者 施于庆 李凌丰 《塑性工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期29-31,共3页
压边力是板料拉延成形过程的重要工艺参数之一,合理控制压边力的大小,可避免起皱或破裂缺陷,采用多点压边的压边力控制拉延过程,可提高成形极限及提高拉延件质量,文章对矩形盒形拉延件分段压边的压边力随凸模行程(时间)变化曲线的计算... 压边力是板料拉延成形过程的重要工艺参数之一,合理控制压边力的大小,可避免起皱或破裂缺陷,采用多点压边的压边力控制拉延过程,可提高成形极限及提高拉延件质量,文章对矩形盒形拉延件分段压边的压边力随凸模行程(时间)变化曲线的计算提出了见解,为实现拉延过程中变压边力控制提供了一定的依据。 展开更多
关键词 矩形盒 多点压边 压边力计算
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轴对称拉深成形多点压边常压边力拉深模设计 被引量:9
12
作者 秦泗吉 《塑性工程学报》 CAS CSCD 2002年第1期78-80,共3页
对轴对称拉深成形 ,为提高压边效果 ,提出了在径向多个位置施加压边力的方法 ,且根据常力压边原理 ,用弹簧和橡胶作弹性元件 ,使在不同压边位置所产生的压边力 ,在拉深过程中保持定值。以此设计的模具所提供的压边力 ,更符合拉深工艺对... 对轴对称拉深成形 ,为提高压边效果 ,提出了在径向多个位置施加压边力的方法 ,且根据常力压边原理 ,用弹簧和橡胶作弹性元件 ,使在不同压边位置所产生的压边力 ,在拉深过程中保持定值。以此设计的模具所提供的压边力 ,更符合拉深工艺对压边力的要求。 展开更多
关键词 模具设计 轴对称拉深 多点压边 压边 拉深模
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分区变压边力矩形件成形系统研究 被引量:1
13
作者 李西宁 邢楠 +1 位作者 刘礴 王仲奇 《机床与液压》 北大核心 2007年第5期69-71,共3页
介绍了分区变压边力矩形件成形系统的组成以及各部分的原理结构,分析了各部分的工作过程。该系统主要由液压机、压边圈分区的矩形件拉深模具、压边装置的液压部分以及控制部分组成。在构建的分区变压边力矩形件成形系统上,以变压边力为... 介绍了分区变压边力矩形件成形系统的组成以及各部分的原理结构,分析了各部分的工作过程。该系统主要由液压机、压边圈分区的矩形件拉深模具、压边装置的液压部分以及控制部分组成。在构建的分区变压边力矩形件成形系统上,以变压边力为控制参数,采用模糊控制技术,实现了矩形件的成形。 展开更多
关键词 分区压边 压边 矩形件 拉深模具
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研究单位压边力值对板料成形性能的影响 被引量:3
14
作者 何丹农 王东哲 +3 位作者 郑效丹 汪锐 张苇 丽均 《金属成形工艺》 2001年第1期4-7,共4页
主要介绍板料在拉深成形过程中单位压边力值对板料成形性能的影响。研究方法采用仿真技术 ,指出板料在成形过程中如按最初设定的单位压边力值进行成形 ,那么 ,板料成形过程中单位压边力值将逐渐增大 ,严重影响板料成形极限。如果采用控... 主要介绍板料在拉深成形过程中单位压边力值对板料成形性能的影响。研究方法采用仿真技术 ,指出板料在成形过程中如按最初设定的单位压边力值进行成形 ,那么 ,板料成形过程中单位压边力值将逐渐增大 ,严重影响板料成形极限。如果采用控制板料在成形过程中压边圈下坯料的单位压边力值 ,将提高板料成形极限。其结论为生产现场提高板料成形性能和表面质量提供了一种可实施的方法。 展开更多
关键词 单位压边 压边力控制 反料成形极限 板料成形性能 拉深成形
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基于伺服驱动的压边力控制近似等误差法 被引量:1
15
作者 杨莉 《制造技术与机床》 北大核心 2016年第6期151-156,共6页
针对正装模具结构的伺服驱动压边力控制系统,根据系统的六杆机构传动规律、压力机滑块运动曲线以及系统刚度特性等,建立了系统的输入与输出关系。对于给定的压边力与行程关系输出曲线,给出了采用逐点比较的近似等误差直线逼近方法,并设... 针对正装模具结构的伺服驱动压边力控制系统,根据系统的六杆机构传动规律、压力机滑块运动曲线以及系统刚度特性等,建立了系统的输入与输出关系。对于给定的压边力与行程关系输出曲线,给出了采用逐点比较的近似等误差直线逼近方法,并设计了计算流程图。以某轴对称拉深成形工艺为例,求出了压边力行程关系曲线的节点坐标,并根据输入输出关系得出对应的输入点坐标。这种方法可根据需要控制逼近精度,避免了非线性方程的复杂求解过程,计算简单、实用。 展开更多
关键词 伺服驱动 压边力控制 压边力行程曲线 近似等误差法
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盒形件多点常力压边拉深模设计 被引量:4
16
作者 秦泗吉 《金属成形工艺》 2002年第5期55-56,59,共3页
对盒形件拉深成形 ,提出了在周向多个位置施加压边力的方法 ,且根据常力压边原理 ,用弹簧和橡胶作弹性元件 ,可根据需要在不同位置施加不同的压边力 ,且每个位置的压边力在拉深过程中保持定值。以此设计的模具所提供的压边力 ,更适合复... 对盒形件拉深成形 ,提出了在周向多个位置施加压边力的方法 ,且根据常力压边原理 ,用弹簧和橡胶作弹性元件 ,可根据需要在不同位置施加不同的压边力 ,且每个位置的压边力在拉深过程中保持定值。以此设计的模具所提供的压边力 ,更适合复杂零件的成形 。 展开更多
关键词 拉深模 模具设计 盒形件 拉深 多点压边 压边
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两种用于大吨位炊具成型压机压边油缸的控制油路
17
作者 陈伟俊 周玉海 《机床与液压》 北大核心 2014年第22期184-185,共2页
异形铝锅主要由压铸机制造,该工艺压制过程存在材料利用率不高以及铝锅力学性能较低的缺点。在成型过程中,压边力必须能够根据每种规格的炊具成型要求进行调节和控制,以实现炊具的顺利成型。针对上述问题,通过对陶瓷压机进行技术改造开... 异形铝锅主要由压铸机制造,该工艺压制过程存在材料利用率不高以及铝锅力学性能较低的缺点。在成型过程中,压边力必须能够根据每种规格的炊具成型要求进行调节和控制,以实现炊具的顺利成型。针对上述问题,通过对陶瓷压机进行技术改造开发出大吨位炊具成型压机用于仿压铸异形铝锅的压制,取代压铸机。第一种方案以比例方向阀为核心元件实现压边油缸的动作,两个溢流阀作为安全阀,防止压边油缸的压力过高造成损坏。第二种方案采用普通液压阀实现压边油缸的控制,用电磁溢流阀实现对压边力的控制,两个溢流阀作为安全阀,用压力传感器检测压边力的数值,形成闭环控制。上述两种技术方案在实践应用过程中效果良好,并且投产和产生良好效益。 展开更多
关键词 炊具成型压机 压边油缸 铝锅 压边
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基于新型双层组合压边圈的变压边力控制 被引量:4
18
作者 周士侃 娄臻亮 +4 位作者 龚红英 张质良 舒世湘 朱伟 刘晖 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2005年第3期32-34,共3页
介绍了一种新型的双层组合压边圈。在无需对常规薄板拉深液压机进行改造的情况下,只需要改变压边圈的结构,即能实现连续、灵活方便地控制实际压边力的分布状态和大小,从而提高大型复杂零件的薄板拉深成形质量。
关键词 压边 双层压边 板料拉深
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板材变压边力拉深成形方盒件数值模拟 被引量:24
19
作者 王东哲 娄臻亮 +1 位作者 张永清 何丹农 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第10期1543-1546,共4页
板料在拉深成形过程中的压边力是一个变化的量 ,其值大小是板材拉深成形中的重要工艺参数 .由于实验条件的限制 ,采用数值模拟方法研究了方盒件在变压边力加载条件下的拉深成形 ,通过对工件壁厚分布和成形极限图的数值模拟 .结果表明 ,... 板料在拉深成形过程中的压边力是一个变化的量 ,其值大小是板材拉深成形中的重要工艺参数 .由于实验条件的限制 ,采用数值模拟方法研究了方盒件在变压边力加载条件下的拉深成形 ,通过对工件壁厚分布和成形极限图的数值模拟 .结果表明 ,变压边力拉深成形技术能够使恒定压边力条件下拉深失效的零件成功拉深 ,并可以充分利用板材 .通过控制拉深过程压边力值的大小和分布 ,能有效地控制金属的流动 ,提高板材的成形性能 . 展开更多
关键词 压边 拉深 数值模拟 板材 方盒件
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变压边力拉深的原理及实验系统 被引量:21
20
作者 姜海峰 赵军 +2 位作者 李硕本 刘玉峰 马丽霞 《塑性工程学报》 CAS CSCD 1999年第1期30-33,共4页
板料拉深过程中,压边力是一种重要的工艺参数。由于其在冲压拉深过程中的重要作用及在生产中易于调节、控制,近年来一些汽车工业较为发达的国家,正在进行着变压边力拉深新工艺方法的研究。本文从板料冲压拉深过程对压边力需求的分析... 板料拉深过程中,压边力是一种重要的工艺参数。由于其在冲压拉深过程中的重要作用及在生产中易于调节、控制,近年来一些汽车工业较为发达的国家,正在进行着变压边力拉深新工艺方法的研究。本文从板料冲压拉深过程对压边力需求的分析中,提出了变压边力控制方法的原理,建立了变压边力拉深实验系统,并以圆锥形件为研究对象对拉深过程中合理的变压边力控制问题进行了探索性研究,取得了阶段性成果。 展开更多
关键词 板料 拉深 压边力控制 成形 冷冲压
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