液力变矩器叶轮的逆向设计与成形仿真研究
发布时间：2021-01-23 05:46
逆向工程可以快速消化吸收先进技术,提高设计、制造水平,因此越来越多的应用到各个领域。本文以冲压式液力变矩器为样品,通过对逆向设计的研究,完成其三维模型的重构,并提取出叶轮系统基本参数。在此基础上设计出叶片冲压成形模具的凸、凹模部分,通过仿真成形过程,改进模具设计,并验证模具设计的合理性。在研究中应用光栅投影法与传统接触式测绘相结合的方式,对目标液力变矩器数点进行测量,得到点云数据,利用逆向设计软件Rapidform对点云数据进行预处理,完成去除噪点、数据精简、数据分区和光顺处理等操作。并与UG软件结合使用,完成最终模型的建立。应用等倾角射影法获得叶片展开图,提取出叶轮系统设计参数。针对液力变矩器叶片工艺特点,制定出了先弯曲成形,再拉延加强筋的双动拉延工艺。为限制叶片坯料在冲压过程中的滑移,设计导向装置对坯料加以约束。根据冲压成形原理,设计出冲压叶片的凸、凹模部分。模具设计中不同设计参数会对冲压结果产生严重影响,在本研究中冲压方向影响最大。传统的方法是通过试模法,通过实际生产样件寻找最佳冲压方向。本研究利用板料冲压成形仿真软件Dynaform,模拟叶片成形结果。分析中选择BT薄壳单元类型...
【文章来源】：湖北工业大学湖北省
【文章页数】：57 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 叶轮曲面零件冲压成型研究现状
1.2.2 逆向工程及成型仿真研究现状
1.3 研究内容及方法
1.3.1 研究内容
1.3.2 研究方法
第2章 逆向工程相关理论
2.1 逆向工程概述
2.2 逆向工程流程
2.3 数据测量
2.3.1 接触式测量
2.3.2 基于视觉技术的非接触式测量方法
2.3.3 其他非接触式测量方法
2.3.4 光栅投影法
2.4 数据预处理
2.4.1 数据去噪方法
2.4.2 数据点分区方法
2.5 重构模型精度评价
2.5.1 重构误差的来源
2.5.2 模型精度评价指标
2.5.3 控制误差的方法
2.6 本章小结
第3章 液力变矩器叶轮的逆向设计
3.1 液力变矩器的测量
3.1.1 测量方法的选择
3.1.2 叶轮与叶片的测量
3.2 液力变矩器叶轮的三维模型
3.2.1 三维模型的初步建立
3.2.2 误差检测
3.2.3 三维模型的建立
3.3 本章小结
第4章 叶片冲压模具设计
4.1 冲压模具设计基础
4.1.1 冲压与冷冲模的内涵
4.1.2 冲压模具的分类
4.1.3 模具的基本结构
4.1.4 冲压的基本工序
4.2 叶片冲压模具型面设计
4.2.1 泵轮叶片工艺特征分析
4.2.2 冲压工艺方案的确定
4.2.3 坯料定位
4.2.4 模具型面的设计
4.3 本章小结
第5章 叶片冲压过程仿真及实验验证
5.1 DYNAFORM分析的步骤分析
5.2 板料成形常见缺陷分析
5.3 板料成形过程中的关键技术
5.4 叶片成型过程仿真及分析
5.4.1 叶片坯料展开
5.4.2 网格划分
5.4.3 叶片材料性能
5.4.4 仿真参数匹配
5.4.5 冲压方向的调整
5.4.6 模拟结果及分析
5.5 叶片成型实验验证
5.5.1 叶轮叶片加工实验
5.5.2 加工实验结果分析
5.6 本章小结
第6章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于逆向工程的精密注塑模具型腔质量数字化检测技术应用研究[J]. 张志鹏. 内燃机与配件. 2018(18)
[2]基于SolidWorks的逆向工程设计探索与应用[J]. 张超,王尧. 机械研究与应用. 2018(04)
[3]基于逆向工程的管路数控化加工研究[J]. 张博林,李毅,姜忠林,李云艳. 航空精密制造技术. 2018(04)
[4]3D技术在机械零部件逆向工程中的应用与探究[J]. 郭晓鑫. 现代制造技术与装备. 2018(08)
[5]三维数据模型的逆向设计及实现方法[J]. 李克骄. 自动化与仪表. 2018(08)
[6]基于RapidForm逆向工程软件的汽车外拉手产品设计和数控加工[J]. 刘玲玲,王雪梦. 汽车零部件. 2018(07)
[7]基于逆向工程技术的汽车壳体三维扫描系统优化设计[J]. 吴云霞,赵小雨,赵红霞,杨幸东. 计算机测量与控制. 2018(07)
[8]逆向工程技术在模具产品开发中的应用[J]. 王志伟. 中国设备工程. 2018(14)
[9]基于逆向工程的船舶复杂曲面结构件的自动化加工技术研究[J]. 姚瑞敏. 舰船科学技术. 2018(14)
[10]基于逆向工程的混肥搅拌器重构及CFD模拟[J]. 吴亮亮,李英钗,檀海斌,兰印超,石学萍. 节水灌溉. 2018(07)
硕士论文
[1]基于虚拟制造的液力变矩器设计与开发[D]. 熊欣.武汉理工大学 2004
本文编号：2994668
【文章来源】：湖北工业大学湖北省
【文章页数】：57 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 叶轮曲面零件冲压成型研究现状
1.2.2 逆向工程及成型仿真研究现状
1.3 研究内容及方法
1.3.1 研究内容
1.3.2 研究方法
第2章 逆向工程相关理论
2.1 逆向工程概述
2.2 逆向工程流程
2.3 数据测量
2.3.1 接触式测量
2.3.2 基于视觉技术的非接触式测量方法
2.3.3 其他非接触式测量方法
2.3.4 光栅投影法
2.4 数据预处理
2.4.1 数据去噪方法
2.4.2 数据点分区方法
2.5 重构模型精度评价
2.5.1 重构误差的来源
2.5.2 模型精度评价指标
2.5.3 控制误差的方法
2.6 本章小结
第3章 液力变矩器叶轮的逆向设计
3.1 液力变矩器的测量
3.1.1 测量方法的选择
3.1.2 叶轮与叶片的测量
3.2 液力变矩器叶轮的三维模型
3.2.1 三维模型的初步建立
3.2.2 误差检测
3.2.3 三维模型的建立
3.3 本章小结
第4章 叶片冲压模具设计
4.1 冲压模具设计基础
4.1.1 冲压与冷冲模的内涵
4.1.2 冲压模具的分类
4.1.3 模具的基本结构
4.1.4 冲压的基本工序
4.2 叶片冲压模具型面设计
4.2.1 泵轮叶片工艺特征分析
4.2.2 冲压工艺方案的确定
4.2.3 坯料定位
4.2.4 模具型面的设计
4.3 本章小结
第5章 叶片冲压过程仿真及实验验证
5.1 DYNAFORM分析的步骤分析
5.2 板料成形常见缺陷分析
5.3 板料成形过程中的关键技术
5.4 叶片成型过程仿真及分析
5.4.1 叶片坯料展开
5.4.2 网格划分
5.4.3 叶片材料性能
5.4.4 仿真参数匹配
5.4.5 冲压方向的调整
5.4.6 模拟结果及分析
5.5 叶片成型实验验证
5.5.1 叶轮叶片加工实验
5.5.2 加工实验结果分析
5.6 本章小结
第6章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于逆向工程的精密注塑模具型腔质量数字化检测技术应用研究[J]. 张志鹏. 内燃机与配件. 2018(18)
[2]基于SolidWorks的逆向工程设计探索与应用[J]. 张超,王尧. 机械研究与应用. 2018(04)
[3]基于逆向工程的管路数控化加工研究[J]. 张博林,李毅,姜忠林,李云艳. 航空精密制造技术. 2018(04)
[4]3D技术在机械零部件逆向工程中的应用与探究[J]. 郭晓鑫. 现代制造技术与装备. 2018(08)
[5]三维数据模型的逆向设计及实现方法[J]. 李克骄. 自动化与仪表. 2018(08)
[6]基于RapidForm逆向工程软件的汽车外拉手产品设计和数控加工[J]. 刘玲玲,王雪梦. 汽车零部件. 2018(07)
[7]基于逆向工程技术的汽车壳体三维扫描系统优化设计[J]. 吴云霞,赵小雨,赵红霞,杨幸东. 计算机测量与控制. 2018(07)
[8]逆向工程技术在模具产品开发中的应用[J]. 王志伟. 中国设备工程. 2018(14)
[9]基于逆向工程的船舶复杂曲面结构件的自动化加工技术研究[J]. 姚瑞敏. 舰船科学技术. 2018(14)
[10]基于逆向工程的混肥搅拌器重构及CFD模拟[J]. 吴亮亮,李英钗,檀海斌,兰印超,石学萍. 节水灌溉. 2018(07)
硕士论文
[1]基于虚拟制造的液力变矩器设计与开发[D]. 熊欣.武汉理工大学 2004
本文编号：2994668
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