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铆钉裂纹对自冲铆接力学性能影响的仿真与试验研究 被引量：2
1
作者 成艾国 王超 +1 位作者 于万元 何智成 《中国机械工程》 北大核心 2025年第2期197-208,共12页
通过有限元模型模拟了自冲铆接在连接高强度钢时产生的铆钉裂纹,并系统研究了铆钉的裂纹深度、位置和数量对钢铝自冲铆接接头力学性能的影响。首先使用LS-DYNA软件建立了2D轴对称仿真模型来模拟自冲铆接工艺过程,并通过对比试验和仿真... 通过有限元模型模拟了自冲铆接在连接高强度钢时产生的铆钉裂纹,并系统研究了铆钉的裂纹深度、位置和数量对钢铝自冲铆接接头力学性能的影响。首先使用LS-DYNA软件建立了2D轴对称仿真模型来模拟自冲铆接工艺过程,并通过对比试验和仿真的接头剖面验证了仿真模型的准确性。然后采用一种2D-3D有限元模型生成方法建立了模拟接头力学特性的3D仿真接头模型,并使用LS-OPT软件对铆钉断裂参数进行了标定。所建立的接头模型能够准确地模拟自冲铆接接头的力学特性。参数研究的结果表明:接头的力学性能随着裂纹深度的增大而下降,且随着外部裂纹位置的向下移动而逐渐增强,但内部裂纹的影响不大;当铆钉存在多个裂纹时,接头力学性能取决于最弱的裂纹,与裂纹数量无关。 展开更多
关键词 自冲铆接 裂纹 仿真模型 力学性能
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基于锥形孔的干涉配合铆接应力特性研究 被引量：1
2
作者 侯红玲 黄涛 +2 位作者 胡海滨 杨澳 赵永强 《塑性工程学报》 北大核心 2025年第1期112-121,共10页
针对干涉配合铆接过程中铆钉孔上端变形明显、干涉量大、应力集中等现象,提出了一种带锥度的新型铆钉孔铆接方案,以改善板材应力分布和降低铆接过程中产生的残余应力。基于有限元方法,对准静态铆接过程进行模拟仿真,得到了锥形孔与常规... 针对干涉配合铆接过程中铆钉孔上端变形明显、干涉量大、应力集中等现象,提出了一种带锥度的新型铆钉孔铆接方案,以改善板材应力分布和降低铆接过程中产生的残余应力。基于有限元方法,对准静态铆接过程进行模拟仿真,得到了锥形孔与常规孔铆接后的Mises应力以及铆接头径向和周向残余应力变化规律。结果表明,锥形孔试件沿径向和周向残余应力均低于常规铆钉孔试件的应力。随着锥度增大,沿板厚方向的径向和周向残余应力逐渐降低;沿铆钉孔径向,锥形孔接头径向残余应力明显降低,周向残余应力与常规孔接头残余应力基本一致。对比仿真和试验得到的力-位移曲线、镦头尺寸和相对干涉量变化情况,结果表明,试验和仿真模拟的力-位移曲线最大误差为7.03%;镦头尺寸最大误差为6.93%;3个铆接件与仿真得到的接头平均相对干涉量误差为5.01%。改变预制孔的锥度可以降低铆接后铆接头的残余应力,有效改善了铆接过程中的应力集中。 展开更多
关键词 锥形孔 铆接 残余应力
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铆钉数量和分布模式对自冲铆接头力学性能和失效模式的影响
3
作者 成艾国 王超 +1 位作者 于万元 何智成 《塑性工程学报》 北大核心 2025年第7期102-113,共12页
为了提升钢-铝自冲铆接头的力学性能,采用了多接头的增强方案,系统研究了铆钉数量和分布模式对钢-铝自冲铆接头的力学性能和失效模式的影响。首先,设计了6种接头,通过剪切拉伸试验表征了接头在不同接头配置下的力学性能和失效模式。然后... 为了提升钢-铝自冲铆接头的力学性能,采用了多接头的增强方案,系统研究了铆钉数量和分布模式对钢-铝自冲铆接头的力学性能和失效模式的影响。首先,设计了6种接头,通过剪切拉伸试验表征了接头在不同接头配置下的力学性能和失效模式。然后,建立了自冲铆接过程和剪切拉伸试验的仿真模型,分析了铆接过程和拉伸过程中的应力分布。结果表明:多接头方案可以获得更高的峰值力和能量吸收,但峰值力存在部分衰减。采用在剪切方向布置一个铆钉抑制钢板弯曲的双接头J2-1和三接头J3-2的效果最优。铆钉数量和分布模式改变了接头的失效模式,存在互锁失效、钉头脱出和铆钉断裂3种失效模式。多接头方案可以降低铆钉上分布的应力,但会增加上层钢板上的应力。 展开更多
关键词 自冲铆接 多接头 力学性能 失效模式 仿真模型
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板材厚度对自冲铆接接头力学性能的影响
4
作者 李旺珍 孙有平 +2 位作者 张海 罗国健 刘华燊 《锻压技术》 北大核心 2025年第5期203-210,共8页
以HC340/590DP、HC420/780DP先进高强度钢和AlSi10MnMg-T7铸铝为原材料组合制备自冲铆接接头,研究了不同型号钢板及铝板的厚度对自冲铆接接头成形质量和力学性能的影响。结果表明:3.0 mm厚度的下层铝板组合接头中,峰值失效载荷随着上层... 以HC340/590DP、HC420/780DP先进高强度钢和AlSi10MnMg-T7铸铝为原材料组合制备自冲铆接接头,研究了不同型号钢板及铝板的厚度对自冲铆接接头成形质量和力学性能的影响。结果表明:3.0 mm厚度的下层铝板组合接头中,峰值失效载荷随着上层钢板厚度的增加而减小,且剪切拉伸试样最小峰值力大于7.0 kN,十字拉伸试样最小峰值力大于2.5 kN;6.0 mm厚度的下层铝板组合接头的力学性能较为稳定,剪切拉伸峰值力均大于13 kN,十字拉伸峰值力基本均大于6.0 kN。当接头组合中上层钢板厚度为1.2 mm时,接头能量吸收性能表现突出,且能量吸收水平随板厚的增加呈下降趋势。当接头组合中下层铝板厚度为3.0 mm时,接头的失效模式主要为铆钉随上两层板材整体脱离,而当下层铝板厚度为6.0 mm时,接头的失效模式主要为铆钉钉身断裂。 展开更多
关键词 高强度钢 真空压铸铝 自冲铆接 力学性能 能量吸收 失效模式
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顶模凹弧面高度对干涉配合铆接质量的影响分析
5
作者 侯红玲 黄涛 +2 位作者 张丽蓉 吴浪 赵永强 《机械科学与技术》 北大核心 2025年第7期1281-1289,共9页
铆接顶模随着服役时间的增加,顶模凹弧面由于多次冲击磨损而变大。为了研究铆接顶模凹弧面高度因损伤增大对铆接质量的影响,通过改变凹弧面高度不改变凹弧面半径近似模拟因损伤造成缺陷的凹弧面,采用数值模拟和试验验证的方式,揭示了顶... 铆接顶模随着服役时间的增加,顶模凹弧面由于多次冲击磨损而变大。为了研究铆接顶模凹弧面高度因损伤增大对铆接质量的影响,通过改变凹弧面高度不改变凹弧面半径近似模拟因损伤造成缺陷的凹弧面,采用数值模拟和试验验证的方式,揭示了顶模凹弧面高度对干涉配合铆接质量的影响规律。运用ABAQUS有限元分析软件,对铆接和剪切过程进行了模拟,并且通过试验验证了有限元模型的准确性和有效性。研究结果表明:随着顶模凹弧面高度的增加,镦头直径呈现增大的趋势,镦头高度呈现减小的趋势,接头的剪切强度逐渐增大;当顶模凹弧面高度不大于铆钉半圆头半径时,平均干涉量比顶模凹弧面高度大于铆钉半圆头半径时高38.1%。 展开更多
关键词 顶模 干涉量 镦头尺寸 铆接质量
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中性盐雾环境对异种材质自冲铆接接头静力学性能的影响
6
作者 贾颖莲 何世松 李晓炀 《塑性工程学报》 北大核心 2025年第1期122-131,共10页
为了探究异种材质自冲铆接接头在中性盐雾腐蚀环境中的暴露时间对其静力学性能的影响,制备了DA-SPR接头和BA-SPR接头,并采用5%的NaCl中性盐雾腐蚀液分别进行了不同试验周期(0、168、336、504和840 h)的腐蚀试验。通过静拉伸试验、失重... 为了探究异种材质自冲铆接接头在中性盐雾腐蚀环境中的暴露时间对其静力学性能的影响,制备了DA-SPR接头和BA-SPR接头,并采用5%的NaCl中性盐雾腐蚀液分别进行了不同试验周期(0、168、336、504和840 h)的腐蚀试验。通过静拉伸试验、失重法等手段研究了中性盐雾腐蚀试验对接头静力学性能的影响规律,并利用场发射扫描电子显微镜对拉伸失效接头进行观察。试验结果表明:DA-SPR接头的最大拉伸静载荷值随着盐雾时间的增加持续减小,而BA-SPR接头最大拉伸静载荷值则随着盐雾时间的增加出现先增大后减小的变化趋势。在整个盐雾试验周期内,所有DA-SPR接头的能量吸收值都大于同腐蚀试验周期的BA-SPR接头。中性盐雾试验并没有改变DA-SPR接头的拉伸失效形式,而BA-SPR接头的拉伸失效形式虽都为上下板分离失效,但随着BA-SPR接头在中性盐雾试验环境中暴露时间的增加,铆钉由留在上板侧逐渐变化为铆钉从上板脱离,并出现铆钉头部的边缘处与钉身撕裂的情况。暴露在中性盐雾环境中的试样单位面积的腐蚀失重符合幂指数函数的变化规律,且有BA-SPR接头表层的腐蚀物锈层将加速其腐蚀,BA-SPR接头的腐蚀速率始终大于相同盐雾试验周期的DA-SPR接头。 展开更多
关键词 盐雾试验 自冲铆接 异种材质 静力学性能
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超低温度下42CrMo模具钢拉深凸模温度场模拟与实验研究
7
作者 高强 程旺军 +2 位作者 孙耀宁 赵跃 马恩 《锻压技术》 北大核心 2025年第5期226-233,共8页
拉深凸模表面温度分布均匀性对超低温拉深构件的成形性能具有重要影响。根据热力学第一定律建立了凸模温度场导热模型,利用Abaqus 6.14软件对凸模超低温冷却过程中的温度场进行模拟,并通过超低温冷却实验对数值模拟的准确性进行验证。... 拉深凸模表面温度分布均匀性对超低温拉深构件的成形性能具有重要影响。根据热力学第一定律建立了凸模温度场导热模型,利用Abaqus 6.14软件对凸模超低温冷却过程中的温度场进行模拟,并通过超低温冷却实验对数值模拟的准确性进行验证。结果表明:凸模腔体在超低温冷却过程中的温度场呈阶梯型均匀变化,当冷却时间为40~45 min时,深孔5处的温度率先趋于稳定,实验最低温度接近-121℃,与模拟温度-125℃相比相差3.3%;当冷却时间为50~55 min时,深孔1~深孔4处的温度基本趋于稳定,最低温度为-176℃,与模拟温度-185℃相比误差仅为5.1%。同时,冷却过程中的热流密度与模具腔体厚度呈反比关系,而导热量与模具腔体厚度呈正比关系,冷却时间和液氮消耗量随着模具腔体厚度增大呈指数型增大。研究结果为超低温拉深过程中模具的深冷温度场求解提供了理论支撑。 展开更多
关键词 超低温 模具 温度场 热流密度 导热
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基于Plant Simulation的装配生产线规划方法 被引量：1
8
作者 陈光霞 《机械管理开发》 2025年第3期278-280,共3页
在工厂进行智能化改造或新建厂时,为节约开发成本,提高开发效率,必须进行工厂装配线规划。论述了利用Plant Simulation工厂仿真软件进行装配线规划的具体方法与过程,对规划过程中的功能模型的建立、装配过程的制定、Petri图及建模仿真... 在工厂进行智能化改造或新建厂时,为节约开发成本,提高开发效率,必须进行工厂装配线规划。论述了利用Plant Simulation工厂仿真软件进行装配线规划的具体方法与过程,对规划过程中的功能模型的建立、装配过程的制定、Petri图及建模仿真进行了分析描述,并利用仿真软件对所建立的装配线模型进行相关分析,利用智能工厂装配线仿真规划方法可以提高规划效率,节约规划成本,并为数字化工厂建设与数字孪生的应用提供了基础。 展开更多
关键词 智能制造 Plant Simulation 装配线规划
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搭接形式和板材层数对自冲铆接接头力学性能的影响 被引量：2
9
作者 于万元 王超 +2 位作者 马书坤 贾丽刚 罗爱辉 《锻压技术》 北大核心 2025年第2期158-166,共9页
以总厚度为4.5 mm的6063-T6铝合金板材为研究对象,对其不同搭接形式和板材层数对自冲铆接接头成形质量和力学性能的影响进行了研究,共制作了4种接头:3-A、3-B、2-A和2-B。结果表明:不同搭接形式和板材层数对底切值的影响较小,对剩余厚... 以总厚度为4.5 mm的6063-T6铝合金板材为研究对象,对其不同搭接形式和板材层数对自冲铆接接头成形质量和力学性能的影响进行了研究,共制作了4种接头:3-A、3-B、2-A和2-B。结果表明:不同搭接形式和板材层数对底切值的影响较小,对剩余厚度的影响较大。搭接形式和板材层数对接头的变形模式和力学性能有显著影响,其中3-B接头在剪切试验过程中始终承受剪切力,未发生板材弯曲变形。3-B接头的峰值力和能量吸收最高,比3-A、2-A和2-B这3种接头中的最小值分别高出76.6%和386%。搭接形式和板材层数对接头的失效模式产生了明显影响,但铝板的失效模式均为剪切载荷作用下的韧性断裂。 展开更多
关键词 铝合金 自冲铆接 搭接形式 板材层数 成形质量 力学性能 失效模式
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钳工技术在机械装配作业中的应用 被引量：1
10
作者 王文庆 《造纸装备及材料》 2025年第3期106-108,共3页
文章介绍了钳工技术在机械装配作业中的意义,分析了钳工技术在机械装配作业中的具体应用,并总结了钳工技术在机械装配作业中的操作要点,旨在对零件进行精确的加工和组装,提高制造业的生产效率和产品质量。
关键词 钳工技术 机械装配作业 攻丝 钻孔
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基于声发射的铝合金薄板自冲铆成形过程分析 被引量：1
11
作者 李银波 杨建 +3 位作者 邢保英 张洪申 邹春芽 邹春华 《塑性工程学报》 北大核心 2025年第5期52-59,共8页
针对铝合金薄板材料,开展自冲铆成形试验研究,建立声发射信号采集系统以获取自冲铆成形过程中的声发射信号,分析载荷-行程曲线与声发射信号间的映射关系;研究了不同成形缺陷(裂纹、底部厚度不足和镦粗)在时域、频域中的声发射信号特征,... 针对铝合金薄板材料,开展自冲铆成形试验研究,建立声发射信号采集系统以获取自冲铆成形过程中的声发射信号,分析载荷-行程曲线与声发射信号间的映射关系;研究了不同成形缺陷(裂纹、底部厚度不足和镦粗)在时域、频域中的声发射信号特征,分析了其信号特征参数、频域和幅值概率密度的统计量等。结果表明,自冲铆成形过程的声发射信号在铆钉刺入上板、铆钉刺入下板和铆钉腿扩张阶段具有明显的过程特征;有缺陷试件声发射信号强度低于无缺陷试件,底部厚度不足缺陷试件的信号强度高于有裂纹缺陷试件,有镦粗缺陷试件的信号强度最弱;裂纹缺陷试件的频谱主要集中在50 kHz,底部厚度不足缺陷试件的频谱主要集中在175~220 kHz,镦粗缺陷试件的频谱主要集中在225 kHz。利用能量值和峭度值可以区分不同类型的缺陷,可以将其作为自冲铆成形过程在线监测的特征指标。 展开更多
关键词 自冲铆技术 声发射技术 缺陷辨识 频谱分析 特征参数
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自冲铆接和预穿孔自冲铆接的钢/铝板成形质量的数值模拟研究 被引量：1
12
作者 于万元 王超 +1 位作者 陈涛 谭海伦 《锻压技术》 北大核心 2025年第4期183-194,共12页
对比研究了传统自冲铆接(C-SPR)和预穿孔自冲铆接(PH-SPR)在连接钢/铝板时的成形差异,分析铆钉硬度、铆钉和模具的几何尺寸、板材材料和厚度对成形质量的影响。基于LS-DYNA建立了SPR工艺铆接过程的二维轴对称有限元模型。通过比较试验... 对比研究了传统自冲铆接(C-SPR)和预穿孔自冲铆接(PH-SPR)在连接钢/铝板时的成形差异,分析铆钉硬度、铆钉和模具的几何尺寸、板材材料和厚度对成形质量的影响。基于LS-DYNA建立了SPR工艺铆接过程的二维轴对称有限元模型。通过比较试验和模拟的SPR接头截面形状,验证了数值模型的准确性。结果表明:当铆钉的屈服强度为0.9~1.3 GPa时,PH-SPR接头具有更高的底切值,同时PH-SPR工艺需要选择合适的铆钉长度来保证成形质量。C-SPR和PH-SPR接头的底部厚度受模具尺寸参数的影响较底切值明显。PH-SPR在连接不同材料组合时,具备更高的通用性,而C-SPR仅适合连接屈服强度低于500 MPa的板材。C-SPR和PH-SPR均适合连接较薄(厚度≤1.6 mm)的上层板。 展开更多
关键词 钢/铝板 传统自冲铆接 预穿孔自冲铆接 成形质量 底切值
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基于正交试验的变速器壳体螺栓拧紧工艺参数优化
13
作者 周康渠 何文杰 李洋 《制造技术与机床》 北大核心 2025年第9期177-184,共8页
螺栓残余扭矩是影响变速器壳体密封性的重要因素,初始旋入速度、贴合扭矩、过渡扭矩、过渡转速和最终拧紧速度等工艺参数会对螺栓残余扭矩产生影响。针对变速器壳体开展螺栓拧紧程序工艺参数优化研究,设计5因子3水平的正交试验。根据正... 螺栓残余扭矩是影响变速器壳体密封性的重要因素,初始旋入速度、贴合扭矩、过渡扭矩、过渡转速和最终拧紧速度等工艺参数会对螺栓残余扭矩产生影响。针对变速器壳体开展螺栓拧紧程序工艺参数优化研究,设计5因子3水平的正交试验。根据正交试验数据,通过极差分析选取最优参数组合,对优化后螺栓拧紧工艺进行试装配验证。结果表明,变速器壳体结合面密封性影响因素敏感程度依次为初始旋入速度>过渡转速>过渡扭矩>贴合扭矩>最终拧紧速度;其中,最终拧紧速度对螺栓残余扭矩影响较小,可设为固定参数,其余4种工艺参数的最优组合为初始旋入速度285r/min,贴合扭矩9N·m,过渡扭矩15N·m,过渡转速55r/min,且该工艺参数组合能够满足变速器装配密封性要求。 展开更多
关键词 正交试验 变速器壳体 螺栓拧紧 工艺参数优化
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基于遗传模拟退火算法的资源受限人机协作装配线平衡研究 被引量：1
14
作者 汪开普 章卫 李新宇 《计算机集成制造系统》 北大核心 2025年第6期2043-2058,共16页
针对协作机器人数受限的人机协作装配线平衡问题,构建了以最小化节拍为优化目标的混合整数线性规划模型,并验证了模型的正确性。针对问题任务分配复杂、装配模式多、机器人资源受限等特征,提出一种混合遗传模拟退火算法。考虑工位内工... 针对协作机器人数受限的人机协作装配线平衡问题,构建了以最小化节拍为优化目标的混合整数线性规划模型,并验证了模型的正确性。针对问题任务分配复杂、装配模式多、机器人资源受限等特征,提出一种混合遗传模拟退火算法。考虑工位内工人和机器人的调度关系,构造了基于任务分配、任务模式和资源约束的三段式编解码策略,以提高初始解的质量;设计了一种基于优先约束的映射算子和插入变异算子,以增强算法的全局搜索能力;引入模拟退火操作,并设计了任务、装配模式与机器人分配组合的8种新解产生方式,来提高算法的局部搜索能力。通过32个测试案例并与4种经典算法对比,验证了所提算法的有效性和优越性。在资源受限的不同规模案例上,相比手工装配模式,人机协作装配模式的节拍分别缩短了17.83%,15.00%,14.71%,有效提高了装配效率。 展开更多
关键词 装配线平衡 人机协作 混合整数线性规划 遗传算法 模拟退火算法
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基于NX MCD的活塞密封圈装配生产线的虚拟仿真调试系统 被引量：1
15
作者 钟奇天 刘雨 +1 位作者 曹卓越 孙中圣 《机电工程技术》 2025年第14期120-126,共7页
为解决装配生产线设计期间调试周期长、产品废品率高、成本难以降低等问题,针对CQ2型气缸活塞与密封圈的装配流程,设计并开发了一种基于NX MCD的虚拟仿真调试系统。从对装配生产线进行技术分析开始,拟定出虚拟调试系统的基本设计方案。... 为解决装配生产线设计期间调试周期长、产品废品率高、成本难以降低等问题,针对CQ2型气缸活塞与密封圈的装配流程,设计并开发了一种基于NX MCD的虚拟仿真调试系统。从对装配生产线进行技术分析开始,拟定出虚拟调试系统的基本设计方案。然后在NX MCD中建立了包含物料仓、搬运机械手、夹爪、传送带等设备的气缸虚拟装配系统的机电一体化模型。设计PLC程序控制实现气动驱动,将传感器和执行器的I/O信号能够映射至虚拟PLC程序中。之后利用博途TIA连接PLCSIM Advanced仿真的S7-1500型PLC控制电路。并设计HMI控制面板,显示生产线上料及完成装配的数量,进入单步或整体两种虚拟仿真调试模式。允许对虚拟生产线上各单元进行单独调试,通过调节元件参数改变生产线的性能、修改控制程序优化动作流程,确定生产线的最佳生产流程。该方案为CQ2型气缸活塞与密封圈装配提供了一种虚拟调试方法,能在设计初期通过虚拟仿真完成对装配生产线的动作和参数调试,缩短了设计周期,降低了废品率和设计成本,对气缸装配实际生产线设计具有重要的指导作用。 展开更多
关键词 MCD 博途 气缸 装配生产线 虚拟调试
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超高压聚乙烯反应釜密封环装配关键技术分析
16
作者 于泓 魏世伟 +5 位作者 栾雨晨 刘涛 蔡义江 任学贵 胡余平 伍云 《中国重型装备》 2025年第3期19-24,68,共7页
超高压聚乙烯反应釜作为压力容器核心设备,工作于极端高压环境(试验压力达370 MPa),对密封性能要求极高,其密封效果直接关乎容器运行的安全性与效率,是衡量容器合规性的关键指标。为兼顾经济与合理性,本研究采用组合密封法,通过金属背... 超高压聚乙烯反应釜作为压力容器核心设备,工作于极端高压环境(试验压力达370 MPa),对密封性能要求极高,其密封效果直接关乎容器运行的安全性与效率,是衡量容器合规性的关键指标。为兼顾经济与合理性,本研究采用组合密封法,通过金属背靠环、波形环与非金属密封垫片协同工作实现密封。装配过程中,运用专用装配升降平台等工艺手段,严格控制同心度、水平度和同轴度精度。经验证,在6 MPa(纯氦)、20 MPa、40 MPa压力下进行氦检漏试验,满足密封性能要求,泄漏率符合标准。该密封装配方案创新地解决了装配技术难题,既确保密封性能达标,又验证了高压密封装配工艺的技术可行性与实践价值,为同类型高压反应容器的密封装配提供了有效参考。 展开更多
关键词 超高压 密封性 装配工艺 组合密封
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钳工自动化技术在机械装配作业中的应用与探索
17
作者 邹雪 《新潮电子》 2025年第3期88-90,共3页
本文以钳工自动化技术为研究对象,首先对其进行概述,然后详细分析其在机械装配作业中的具体应用,希望可以为相关工作者提供一些参考与借鉴,从而使我国工业能够得到进一步发展。
关键词 钳工自动化技术 机械装配作业 应用
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分布式装配混合流水车间节能调度方法
18
作者 赵才 吴亮红 +2 位作者 左词立 张红强 李智靖 《计算机集成制造系统》 北大核心 2025年第9期3324-3337,共14页
分布式混合流水车间调度问题和装配车间问题已广泛存在于现实的制造系统中。在实际生产中,除机器资源外,工人资源也是影响生产效率的关键因素。因此,研究了考虑工人资源的分布式装配混合流水车间节能调度问题。首先,建立以最小化总延迟... 分布式混合流水车间调度问题和装配车间问题已广泛存在于现实的制造系统中。在实际生产中,除机器资源外,工人资源也是影响生产效率的关键因素。因此,研究了考虑工人资源的分布式装配混合流水车间节能调度问题。首先,建立以最小化总延迟和总能耗为目标的混合整数线性规划模型。基于问题特征及多目标特性,提出了一种Q-learning模因算法(QLMA)。在QLMA中,为了生成优秀的初始解,提出了一种基于问题特征的初始化策略。同时,采用一种基于Q-learining的变邻域局部搜索对非支配解进行细化,从而引导种群进化。此外,设计了一种节能策略,以进一步优化总能耗。最后,在90个大型实例上进行了大量的实验,并与其他3种先进算法进行比较,验证了QLMA算法的有效性。 展开更多
关键词 分布式混合流水车间调度问题 装配车间问题 工人资源 节能 Q-learning模因算法
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轻卡车热锻前桥台架试验耐久失效原因分析及优化
19
作者 邱祖峰 黄志超 +1 位作者 刘森海 黄晖 《锻压技术》 北大核心 2025年第10期20-27,共8页
针对某轻型卡车热锻前桥在台架耐久试验中板簧座处的工字梁下端面发生断裂的问题展开原因分析与优化。首先,通过对断裂前桥的宏观形貌、微观晶相、化学成分、力学性能和尺寸检查分析,排除因制造工艺缺陷而导致开裂的可能。然后,通过CAE... 针对某轻型卡车热锻前桥在台架耐久试验中板簧座处的工字梁下端面发生断裂的问题展开原因分析与优化。首先,通过对断裂前桥的宏观形貌、微观晶相、化学成分、力学性能和尺寸检查分析,排除因制造工艺缺陷而导致开裂的可能。然后,通过CAE强度应变和台架试验结果对比发现,误差在5%左右,说明CAE前桥系统模型准确性高;基于该模型分析了前桥强度和疲劳寿命,结果显示,前桥强度安全系数为1.176,不满足强度要求;仿真寿命为33.74×10^(4)次,且与台架试验下的断裂位置一致,疲劳寿命误差为1.36%,说明该前桥是因疲劳强度不足而引发断裂失效。最后,基于前桥设计理论,采用多岛遗传算法对前桥的关键参数进行优化迭代,优化后前桥最大主应力为377.174 MPa,强度安全系数为1.585,疲劳寿命为2.239×10^(6)次,满足目标要求。同时,优化后实物样件1、2、3在台架耐久试验验证中经7×10^(5)次循环后均未出现断裂,且样件3的疲劳寿命为3.2×10^(6)次,与仿真寿命相近。研究结果为其他同类型问题优化提供了参考。 展开更多
关键词 前桥 断面分析 尺寸检查 台架试验对标 疲劳寿命
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沉台工艺对自冲铆接接头的力学性能的影响
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作者 易超 于万元 +1 位作者 王超 陈涛 《锻压技术》 北大核心 2025年第7期165-172,共8页
为了研究不同沉台工艺对自冲铆接接头的成形质量、力学性能和失效机理的影响,针对3.0 mm厚度的6063-T6铝合金板材设计了两种沉台特征和3种沉台厚度。铝合金作为上层板与1.2 mm厚度的DP590高强度钢板完成连接,并进行了剖面检查、力学测... 为了研究不同沉台工艺对自冲铆接接头的成形质量、力学性能和失效机理的影响,针对3.0 mm厚度的6063-T6铝合金板材设计了两种沉台特征和3种沉台厚度。铝合金作为上层板与1.2 mm厚度的DP590高强度钢板完成连接,并进行了剖面检查、力学测试和微观组织分析。结果表明,3种沉台厚度的接头均满足下层板为钢板时,底切值和底部厚度大于0.1 mm的要求。U型接头的特征设计增加了铝板的刚度,相比P型接头在相同载荷下的变形更小。在剪切拉伸试验中,6种接头均表现出互锁失效。随着上层板厚度的增加,失效后的铆钉的倾斜程度逐渐减小。相同沉台厚度下,U型接头的峰值力和能量吸收比P型接头至少高1.4%和6.2%。随着沉台厚度增加,U型接头和P型接头的峰值力和能量吸收的增加幅度分别超过22.4%和47.4%。 展开更多
关键词 沉台工艺 铝合金 自冲铆接 失效机理 力学性能
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