一种曲面件旋压成形的动态建模预测与在线工艺优化方法技术

技术编号:42664737 阅读:21 留言:0更新日期:2024-09-10 12:21
本申请公开了一种曲面件旋压成形的动态建模预测与在线工艺优化方法,该方法包括:构建目标尺寸坯料的旋压有限元模型,并将有限元模型的旋压仿真模拟过程离散为连续的多个阶段;在各阶段内,分别在不同旋压工艺参数下进行旋压仿真模拟,获得当前阶段在各旋压工艺参数下对应的成形结果;根据获取的各阶段旋压工艺参数和对应的成形结果数据,构建成形结果与对应的旋压工艺参数间关联关系的代理模型;根据代理模型和预设的优化目标,计算当前阶段的最优旋压工艺参数;采用相同的方法顺序确定每一阶段对应的最优旋压工艺参数,获取旋压成形全过程的在线建模预测与工艺优化结果。如此,在提高了旋压设计的可靠性的基础上还提高了设计效率。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及塑性加工,尤其涉及一种曲面件旋压成形的动态建模预测与在线工艺优化方法


技术介绍

1、旋压具有工艺柔性高、模具结构简单、成形载荷低、生产效率高等优点,是成形航空航天领域复杂曲面件的先进塑性加工技术。旋压过程中,金属坯料被与主轴同轴的尾座固定在芯模顶部,被芯模带动着一起旋转,同时旋轮以特定轨迹和速度进给对坯料加载;在旋轮不断施加压力的作用下,坯料逐渐累积塑性变形,最终成形为目标形状。

2、旋压成形过程中,旋轮加载轨迹和进给比等加载参数都对旋压成形缺陷与精度结果有重要影响,因此旋压工艺设计通常包括加载轨迹设计和加载参数设计。目前加载轨迹主要采用经验性设计方法,强烈依赖于工程人员技术水平,常需要反复试错,设计效率低,且无法保证设计轨迹为目标成形质量下的最优轨迹。而进给比等加载参数本身即为量化参数,其优化设计相对简便,目前主要是结合实验设计与数学建模方法,建立起始工艺条件与最终成形结果之间的全过程关联模型,并据此进行旋压加载参数的预先优化设计。

3、然而,曲面件旋压是一种典型的局部加载渐进成形工艺,加载轨迹、进给比等加载参数具有极本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种曲面件旋压成形的动态建模预测与在线工艺优化方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述在各阶段内,分别在不同旋压工艺参数下进行旋压仿真模拟,获得当前阶段在各旋压工艺参数下对应的成形结果,包括:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述旋压工艺参数至少包括所述旋压有限元模型的旋轮的半锥角和进给比;所述成形结果至少包括所述坯料的凸缘波动和成形区壁厚。

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据获取的各阶段旋压工艺参数和对应的成形结果,构建所述成形结果与对应的所述旋压工艺参数间关联关系的代理模型,包括:...

【技术特征摘要】

1.一种曲面件旋压成形的动态建模预测与在线工艺优化方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述在各阶段内,分别在不同旋压工艺参数下进行旋压仿真模拟,获得当前阶段在各旋压工艺参数下对应的成形结果,包括:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述旋压工艺参数至少包括所述旋压有限元模型的旋轮的半锥角和进给比;所述成形结果至少包括所述坯料的凸缘波动和成形区壁厚。

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据获取的各阶段旋压工艺参数和对应的成形结果,构建所述成形结果与对应的所述旋压工艺参数间关联关系的代理模型,包括...

【专利技术属性】
技术研发人员:詹梅闫星港高鹏飞李新顺樊晓光
申请(专利权)人:西北工业大学
类型:发明
国别省市:

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