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為了改善超塑成形零件的壁厚均勻性問題,優(yōu)化了有限元軟件MARC的加載算法.在每一步長中選取20個(gè)應(yīng)變速率最大的單元,求平均值,并與最佳應(yīng)變速率對(duì)比,獲得優(yōu)化加載曲線.基于有限元分析,選擇5083鋁合金殼體進(jìn)行了超塑成形實(shí)驗(yàn).研究結(jié)果表明:優(yōu)化的加載算法使應(yīng)變速率始終保持在最佳應(yīng)變速率附近,提高了零件變形嚴(yán)重區(qū)域的厚度;避免了在加載過程中由于壁厚不均勻使得裂紋產(chǎn)生,驗(yàn)證了模擬結(jié)果的準(zhǔn)確性.與MARC默認(rèn)的加載算法相比,采用優(yōu)化加載算法能改善零件的壁厚均勻性.
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利用UG三維造型軟件對(duì)殼體件進(jìn)行3D建模,針對(duì)殼體件形狀特點(diǎn)設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)及兩種工藝方案。運(yùn)用Any Casting軟件模擬該殼體件鑄造過程,并對(duì)比兩種工藝方案,分析潛在的缺陷。通過添加、改進(jìn)冒口和設(shè)置冷鐵等措施對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化以消除缺陷。模擬結(jié)果表明,添加、改進(jìn)冒口和設(shè)置冷鐵等措施能較好地消除鑄件缺陷。
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