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基于关节机器人的电弧熔丝焊锻复合增材再制造热锻模修复
被引量：
6
1
作者
洪小英
肖贵乾
《塑性工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第1期119-125,共7页
为了降低失效热锻模修复成本、提高修复效率,基于ABB工业关节机器人,开发了电孤熔丝焊锻复合增材再制造算法和装备,并用曲轴热锻模具进行再制造修复,以验证算法和装备的有效性。首先,提出增材制造目标模型的分层切片、截面复合填充算法...
为了降低失效热锻模修复成本、提高修复效率,基于ABB工业关节机器人,开发了电孤熔丝焊锻复合增材再制造算法和装备,并用曲轴热锻模具进行再制造修复,以验证算法和装备的有效性。首先,提出增材制造目标模型的分层切片、截面复合填充算法;随后,提出满足增材再制造工艺所需的关节机器人TCP姿态控制算法,以达到控制焊枪与焊接路径夹角的目的,从而提高焊接成形质量;最后,选用失效曲轴热锻模进行了修复实验。结果表明,相较于人工修复,采用该工艺可大幅节约焊接材料并显著降低修复时间。人工修复和自动修复后的热锻模在相同条件下服役后,自动修复的热锻模表面光滑,微裂纹和塌陷缺陷少,比人工修复的热锻模具有更好的表面形貌,模具服役寿命得到显著提高。
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关键词
电弧熔丝增材制造
焊锻复合
关节机器人
分层切片
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职称材料
大规格泡沫铝锭成型模具轻量化设计
被引量：
1
2
作者
洪小英
彭海军
+2 位作者
杨勇福
周杰
彭世鑫
《精密成形工程》
北大核心
2024年第8期148-154,共7页
目的解决大规格泡沫铝模具(尺寸2800 mm×1000 mm×X mm)在成型过程中因极易发生塑性变形导致模具失效而造成模具寿命低、模具成本偏高的问题。方法基于数字模拟方法,实现模具轻量化设计。首先分析了泡沫铝模具的工作过程,确定...
目的解决大规格泡沫铝模具(尺寸2800 mm×1000 mm×X mm)在成型过程中因极易发生塑性变形导致模具失效而造成模具寿命低、模具成本偏高的问题。方法基于数字模拟方法,实现模具轻量化设计。首先分析了泡沫铝模具的工作过程,确定了泡沫铝模具变形过程主要产生阶段;其次采用热弹塑性有限元法建立了泡沫铝模具冷却过程的有限元模型,得到了泡沫铝模具冷却过程,分别分析了冷却40、560、1330和4200 s时的温度场、最大塑性主应变场及位移场的分布情况和泡沫铝模具冷却过程中的变化规律,最后将模拟结果与实际的模具变形情况进行对比,泡沫铝模具变形方式与模拟情况基本吻合,再结合模拟轻量化模具结构,将模具用于实际验证。结果泡沫铝模具变形的主要原因为泡沫铝模具各部分冷却不均匀,导致其温度梯度大的地方产生了少量塑性变形。结论大规格泡沫铝锭成型模具可以通过优化模具结构、减轻模具重量来实现模具成本的降低。
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关键词
泡沫铝
模具
温度场
应变场
位移场
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职称材料
高温钛合金航空发动机叶盘锻造变形均匀性研究
被引量：
4
3
作者
洪小英
李亮亮
王乐
《塑性工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第9期88-94,共7页
为了提高某航空发动机叶盘锻件的组织均匀性和锻件的力学性能,提出将小变形区反向追踪到原始坯料所在区域,并减少该区域材料的预制坯设计方法。首先通过热压缩实验获得某高温钛合金的流变曲线,并使用该流变曲线构建了某发动机叶盘锻件...
为了提高某航空发动机叶盘锻件的组织均匀性和锻件的力学性能,提出将小变形区反向追踪到原始坯料所在区域,并减少该区域材料的预制坯设计方法。首先通过热压缩实验获得某高温钛合金的流变曲线,并使用该流变曲线构建了某发动机叶盘锻件的有限元模型。然后通过有限元仿真结果分析了锻件的小变形区和大变形区在原始坯料中的位置,随后通过减少小变形区材料的方法设计了坯料形状。经过3次坯料更新后,处于推荐等效应变范围内的坯料体积从40%提高到了90%,显著提升了锻件的变形均匀性。实验结果表明,优化后的坯料能够得到组织比较均匀的锻件,平均晶粒尺寸相比原始材料显著减小,满足性能要求。此外,晶相分析结果验证了太大或太小的变形量都会导致锻件的平均晶粒尺寸偏大。
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关键词
航空发动机
叶盘
预制坯
有限元
钛合金
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职称材料
题名
基于关节机器人的电弧熔丝焊锻复合增材再制造热锻模修复
被引量：
6
1
作者
洪小英
肖贵乾
机构
四川信息职业技术学院现代制造学院
重庆大学材料科学与工程
学院
重庆佛思坦智能装备有限公司
出处
《塑性工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第1期119-125,共7页
基金
国家重点研发计划(2018YFB1106504)
广元市科技支撑计划(2019ZCZDYF005)。
文摘
为了降低失效热锻模修复成本、提高修复效率,基于ABB工业关节机器人,开发了电孤熔丝焊锻复合增材再制造算法和装备,并用曲轴热锻模具进行再制造修复,以验证算法和装备的有效性。首先,提出增材制造目标模型的分层切片、截面复合填充算法;随后,提出满足增材再制造工艺所需的关节机器人TCP姿态控制算法,以达到控制焊枪与焊接路径夹角的目的,从而提高焊接成形质量;最后,选用失效曲轴热锻模进行了修复实验。结果表明,相较于人工修复,采用该工艺可大幅节约焊接材料并显著降低修复时间。人工修复和自动修复后的热锻模在相同条件下服役后,自动修复的热锻模表面光滑,微裂纹和塌陷缺陷少,比人工修复的热锻模具有更好的表面形貌,模具服役寿命得到显著提高。
关键词
电弧熔丝增材制造
焊锻复合
关节机器人
分层切片
Keywords
arc fusion additive manufacturing
welding forging compound
joint robot
slicing
分类号
TG315.2 [金属学及工艺—金属压力加工]
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职称材料
题名
大规格泡沫铝锭成型模具轻量化设计
被引量：
1
2
作者
洪小英
彭海军
杨勇福
周杰
彭世鑫
机构
四川信息职业技术学院现代制造学院
重庆大学材料科学与工程
学院
重庆杰品科技股份有限公司
出处
《精密成形工程》
北大核心
2024年第8期148-154,共7页
基金
广元市2023科技支撑计划(23ZDYF0096)。
文摘
目的解决大规格泡沫铝模具(尺寸2800 mm×1000 mm×X mm)在成型过程中因极易发生塑性变形导致模具失效而造成模具寿命低、模具成本偏高的问题。方法基于数字模拟方法,实现模具轻量化设计。首先分析了泡沫铝模具的工作过程,确定了泡沫铝模具变形过程主要产生阶段;其次采用热弹塑性有限元法建立了泡沫铝模具冷却过程的有限元模型,得到了泡沫铝模具冷却过程,分别分析了冷却40、560、1330和4200 s时的温度场、最大塑性主应变场及位移场的分布情况和泡沫铝模具冷却过程中的变化规律,最后将模拟结果与实际的模具变形情况进行对比,泡沫铝模具变形方式与模拟情况基本吻合,再结合模拟轻量化模具结构,将模具用于实际验证。结果泡沫铝模具变形的主要原因为泡沫铝模具各部分冷却不均匀,导致其温度梯度大的地方产生了少量塑性变形。结论大规格泡沫铝锭成型模具可以通过优化模具结构、减轻模具重量来实现模具成本的降低。
关键词
泡沫铝
模具
温度场
应变场
位移场
Keywords
foamed aluminum
mold
temperature field
strain fields
displacement field
分类号
TG14 [金属学及工艺—金属材料]
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职称材料
题名
高温钛合金航空发动机叶盘锻造变形均匀性研究
被引量：
4
3
作者
洪小英
李亮亮
王乐
机构
四川信息职业技术学院现代制造学院
重庆大学材料科学与工程
学院
出处
《塑性工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第9期88-94,共7页
基金
广元市科技支撑计划(2019ZCZDYF005)。
文摘
为了提高某航空发动机叶盘锻件的组织均匀性和锻件的力学性能,提出将小变形区反向追踪到原始坯料所在区域,并减少该区域材料的预制坯设计方法。首先通过热压缩实验获得某高温钛合金的流变曲线,并使用该流变曲线构建了某发动机叶盘锻件的有限元模型。然后通过有限元仿真结果分析了锻件的小变形区和大变形区在原始坯料中的位置,随后通过减少小变形区材料的方法设计了坯料形状。经过3次坯料更新后,处于推荐等效应变范围内的坯料体积从40%提高到了90%,显著提升了锻件的变形均匀性。实验结果表明,优化后的坯料能够得到组织比较均匀的锻件,平均晶粒尺寸相比原始材料显著减小,满足性能要求。此外,晶相分析结果验证了太大或太小的变形量都会导致锻件的平均晶粒尺寸偏大。
关键词
航空发动机
叶盘
预制坯
有限元
钛合金
Keywords
aero-engine
blade disc
preform
finite element
titanium alloy
分类号
TG316 [金属学及工艺—金属压力加工]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于关节机器人的电弧熔丝焊锻复合增材再制造热锻模修复
洪小英
肖贵乾
《塑性工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022
6
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
大规格泡沫铝锭成型模具轻量化设计
洪小英
彭海军
杨勇福
周杰
彭世鑫
《精密成形工程》
北大核心
2024
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
高温钛合金航空发动机叶盘锻造变形均匀性研究
洪小英
李亮亮
王乐
《塑性工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022
4
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职称材料
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