多点成形-PPT课件
面点成型技法PPT课件

抄手式包法步骤
1. 肉馅放在小馄饨皮中间 2. 沿对角线折成三角形 3. 在其中一角沾点水 4. 将另一角折叠上去成抄手状 5. 将两端拉整齐使馅料在中间鼓起,形
成两端翘起的元宝造型
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4、汤团包法
• 将出好剂的小面团稍稍搓圆致纯滑, 用拇指在中间按出一个洞,然后捏成 一个小窝。填入适量的馅,收口捏紧, 搓成圆形或收口的地方留个尖
• 2)卷制时可在封边上涂点水使其粘连 不散。
• 3)卷制是两端要整齐卷紧,但要用力 适当,以防馅心挤出,影响美观,浪 费原料。
• 4)卷制后的坯条应粗细均匀。 11
3、包
• 包是面点成型工艺中的一项必须掌握 的主要技术要领,是将制好的皮子或 其他薄形的原料(如春卷皮、粽叶等) 上陷后使之成型的一种方法。
• 适用范围:此法适用于团类、丸子类 制品。
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(2)单手揉
• 拇指掌跟按住向前推(右手逆时针转 动,左手顺时针转动)其余四指坯剂 拢起,然后在推出,在拢起,使坯剂 在手中往返移动,并使坯剂慢慢隆起, 至坯剂揉褶越来越小,光滑部分越来 越多,将底部收紧口,呈圆形。
• 适用范围:制作高桩馒头。(视频)
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揉的技术要求
• 1)要适当多揉,至所揉的坯剂面光洁, 不能有裂纹和面褶,且内部结构紧密, 收口处要揉的越小越好。
• 2)揉成型后的半成品形状大小要一致, 整齐一致。
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2、卷
• 卷是采用卷馅法上陷后将坯料连同馅 一起卷拢成圆柱形的一种方法。
一般和搓、切、叠等方法配合操作。 • 卷可分为单卷法和双卷法两种。
• 根据品种的形状不同,捏又可分为
一般捏法和捏塑法两种。
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一般捏法
• 用包入法入馅后将边皮收拢,捏紧 • 适用品种:主要用于无提褶包类的成
演讲资料:多点模具成形技术

弹性垫厚 度及变形
多点模具针控制
实用化多点成形技术
2பைடு நூலகம்分段成形技术
对于尺寸大于设备成形尺寸的零件,可以逐段、分片连 续成形,在这种成形方式中,板材分成若干个区:已成 形区、过渡成形区及未成形区。这几个区域在变形过程 中是相互影响的,过渡区中基本体群成形面的几何形状 对分段成形效果具有决 定性作用,过渡区的设 计是分段成形最关键的 技术问题。应用多点分 段成形技术已成形出零 件尺寸大于一次成形尺 寸数倍以上的样件,成
• 将传统的整体模具离散化,变成形状可变的“柔性模 具”,则可用于任意形状的板材成形。这样将省去大量 的模具制造费用,又能解决单件、小批量零件的生产问 题,这种先进的金属板材成形技术就是板材多点成形技 术。
国内外现状
国内外现状
国内外现状
多点成形技术的特点
• 模具型面由离散的点构成,这些点的位置可调。 • 用离散点取代连续的模具型面,会带来局部形
形出的扭曲面扭曲角超 过400°。
分段多点成形技术
应用于大型和超大型钣 金件成形(汽车、造船 等)。解决设备尺寸和 批量的限制。例如高速 火车的流线型车头外壳、 巨型天线、潜艇外壳、 大型建筑装饰件等
多点分段成形的特点:
1、可以采用小型设备成形大型钣金件; 2、工件受力和变形比整体成形复杂; 3、多点成形模具的柔性特点可以减小模具成本,缩短生产准备 时间;
状的误差,可以用加弹性垫的方法进行弥补。
• 多点成形模具具有柔性特点,根据不同零件的 需要进行调整,以便适应不同零件的需要。
• 采用具有柔性的多点模具,可以省去模具费用。 • 缩短生产准备时间。 • 适合单件、小批量钣金件的生产。 • 避免了手工方法中成形质量差、生产效率低、
板材三维曲面多点成形技术

板材三维曲面多点成形技术吉林工业大学!"##$%&李明哲陈建军隋振’摘要(多点成形是一种板材柔性成形新技术)它在新产品的试制开发*多品种*小批量板类件生产*大型板材成形等诸多方面都显示出良好的潜力)本文探讨了多点成形的基本原理*技术特点和系列实用技术+并对多点成形的应用前景作了阐述)关键词多点成形无模成形板材成形随着航空*航天*舰船*汽车等生产行业飞速发展+金属板材成形件的需求量越来越大)尤其对于像飞机外壳*船体外板等大型金属三维曲面的成形+目前只能采用手工加工方法)其工作环境差*劳动强度高*生产效率低且较难获得精确的目标形状)因此+迫切需要开发能够迅速适应产品更新换代需要+自动化程度高*适应性广的板材成形新技术*新设备)多点成形是将多点成形技术和计算机技术结合为一体的先进制造技术)该技术利用了多点成形设备的,柔性-特点+不需要换模就可实现各种曲面的成形+从而实现无模成形.运用分段成形技术+可以利用小设备实现大型板材的成形+使生产效率大大提高)基本概念多点成形的基本原理是利用一系列规则排列的*高度可调的基本体+通过对各基本体运动的实时控制+自由地构造出成形面+从而实现板材三维曲面成形/见图!+$&)多点成形技术涵盖的领域很广+包含了从多点成形原理*工艺*成形方法到多点成形设备的设计与制造等诸多方面)多点成形方法与传统模具成形方法的一个主要区别就是它具有,柔性-加工特点+即可以实时控制各基本体的位移和速度)利用这个特点+既可以在成形前也可在成形过程中改变基本体的相对位移状态+从而改变被成形件的变形路径及受力状态+以达到不同的成形结果)多点成形设备的这种柔性加工的特点与传统模具成形相比能为工件提供更多的变形路径的选择+从而能够实现如反复成形*分段成形等很多特色加工方法)多点成形有二种典型的方式+一种称为多点模具成形!其特点是在板材成形前就调整好各基本体的位置!而在成形过程中基本体间没有相对运动"其实质与模具成形基本相同!只是把模具分成离散点"另一种称为多点压机成形!其特点是在成形前不对基本体进行调整!而在成形过程中调整基本体位置!此时的每对基本体都相当于一台小型压机!故称为多点压机成形法"多点压机成形更能体现多点成形的优点"图#调整后的马鞍形成形面图$多点成形样件多点成形设备则是以计算机辅助设计%辅助制造%辅助测试&’()*’(+*’(,-技术为主要手段的板材柔性加工新装备!它以可控的基本体群为核心!板类件的设计%规划%成形%测试都由计算机辅助完成!从而可以快速经济地实现三维曲面自动成形"技术特点与传统的模具成形相比!多点成形具有其自身的特点.#/实现无模成形通过对各基本体运动的控制来构造出各种不同的成形曲面!可以取代传统的整体模具!节省模具设计%制造%调试和保存等所需的人力%物力和财力!显著地缩短产品生产周期!降低生产成本!提高产品的竞争力"与模具成形法相比!不但节省加工制造模具的费用!而且节省大量的修模与调模时间"与手工成形方法相比!成形的产品精度高%质量好!并且显著了提高生产效率"$/优化变形路径通过基本体调整!实时控制变形曲面!随意改变板材的变形路径和受力状态!提高材料成形极限!实现难加工材料的塑性变形!扩大加工范围"0/实现无回弹成形可采用反复成形新技术!消除材料内部的残余应力!并实现少无回弹成形!保证工件的成形精度"1/小设备成形大型件采用分段成形新技术!可以连续%逐次成形超过设备工作台尺寸数倍的大型工件"2/易于实现自动化曲面造型%工艺计算%压力机控制%工件测试等整个过程全部采用计算机辅助!实现’()*’(+*’(,一体化生产!工作效率高!劳动强度小!极大地改善了劳动者作业环境"实用技术适应不同的需求!多点成形已经形成了系列化的实用技术.#/无回弹反复成形技术反复成形法就是利用多点成形柔性化的特点!在多点成形中成形件围绕着目标形状连续不间断地反复成形!逐渐靠近目标形状!减小工件的回弹及材料内部的残余应力!实现板材小回弹或无回弹成形"如图0所示!反复成形时!首先使材料变形到比目标形状加上应有的回弹值还大一点的程度"在此状态下!再使材料往回变形"如果此时的变形量等于回弹值!就相当于卸载过程!继续加载使材料沿其回弹方向继续变形到超过目标形状"这样!以目标形状图0反复成形过程为中心!重复上述成形过程!使板料逐渐地靠近到目标形状!最后在目标处结束成形"在多次反复成形过程中!34$35新技术新工艺6$777年第#7期万方数据可使残余应力的峰值逐渐变小!最终可实现无回弹"无残余应力的变形#$%分段成形技术多点分段成形充分利用了多点成形设备的柔性特点!把工件在不分离的情况下分成若干个成形区域分别成形!从而能够实现利用小设备对大型板材的成形&见图’(#图’分段成形技术这种成形方法可以减小设备尺寸!实现以往只能利用手工完成的大型板材的压制!从而大大降低产品的成本#同时!多点分段成形方法也可以提高板材的成形极限!但由于分段成形时!板材在每次成形时!都要受到未成形区及已成形区的影响!成形区的受力及变形情况比整体成形时要复杂得多!控制较难#应用该技术目前已成形出超过设备工作台面积)倍的样件!扭曲面总扭曲角超过’**+&见图,(#图,分段成形样件-%多道成形技术对于变形量很大的制品!选取最佳路径多道成形!使成形过程中板材各部分变形尽量均匀!以消除起皱等成形缺陷!提高板材的成形能力#’%闭环成形技术即将自动控制技术与./0!./1结合起来!对成形后的工件进行三维测量!将测量的数据反馈到./1系统!经过控制算法运算后!计算出基本体群形状的修正量!传递给控制系统再次成形!这样反复几次!可以达到精确的目标形状#结语多点成形技术可以实现无模成形!节省模具制造费用与时间2可以改善被成形件的变形条件!实现无回弹成形!并实现在小设备上成形大型件#多点成形技术特别适合于三维曲面板制品的多品种小批量生产及新产品的试制!所加工的零件尺寸越大!其优越性越突出#多点成形技术在飞机和航天器的蒙皮!轮船和舰艇的外板!车辆!大型容器和城市雕塑等三维曲面板制品加工中!有着广阔的应用前景!并将产生应有的经济效益和社会效益#参考文献3%李明哲!中村敬一%基本的4成形原理5检讨&板材多点成形法5研究第3报(%平成’年度塑性加工春季讲演会论文集!366$7,368,$$$%9:;<=>?@:!A B >C ;<@:B ?D E %!9B F D :G H C :;DI C J K :;<7L I F ?M :N F ?K L ;B I L E D B J :;<K ?D >C OI C J L -G OP B J I L E ?P >??D !Q C B J G ;L F C I 9L D ?J :L F P R J C E ?P P :;<0?E >;C F C <S !3666!T )7$))8$T *-%李明哲!蔡中义等%板材多点反复成形的残余应力分析%机械工程学报U $***!-V &3(7,*8,’’%李明哲!赵晓江等%多点分段成形中的几种成形方法%中国机械工程!366)!T &3(7T )86*W 国家T V -X .Y 9Z 主题资助项目及教育部垮世纪优秀人才基金资助项目责任编辑吕德隆9B F D :G H C :;D [C J K :;<I C J -OZ >??D 9?D L F R L J D PQ :F :;\;:]?J P :D SC I 0?E >;C F C <S @:9:;<=>?.>?;Q :L ;^B ;Z B :_>?;‘a b c d e f c 9BF D :G R C :;D [C J K :;<&9R [(:P L ;?g I F ?M :N F ?O ?I C J K :;<D ?E >;C F C <SI C J P >??D K ?D L FH L J D P %Y D >L P P >C g ;<C C OH C D ?;D :L F :;K L ;SL P H ?E D P P B E >L P O ?]?F C H K ?;D CI ;?g HJ C O B E D !H J C O B E D :C ;C IK B F D :G D S H ?L ;OP K L F F G P E L F ?P >??D H L J D P !O ?I C J K L D :C ;C I F L J <?G P :=?P >??D K ?D L F ?D E %Y ;D >:P H L H ?J !D >?N L P :E H J :;E :H F ?L ;O D ?E >;:E L F E >L J L E D ?J :P D :E P C I 9R [L J ?O :P E B P P ?O %Z ?J :L F B D :F :D SD ?E D C ;:h B ?P L J ?H J C H C P ?O %/;OD >?L H H F :E L D :C ;H J C P H ?E D C I 9R [:P L F P C?M H C B ;O ?O%i j k l m d n b K BF D :GH C :;DI CJK :;<!O :?F ?P P I C J K :;<!P >??D I C J K :;<o6$o p 新技术新工艺q$***年第3*期万方数据。
8 精密成形技术(3-2)

Lean Factory for Sheet Metal
Reconfigurable Forming Tool Part Design, Forming Simulation, & Die Design
Shape Control Loop
Reconfigurable Trimming Tool
Shape Measurement
精密成形技术
第三部分 汽车产品精密板料成形技术
2 多点成形柔性模具
多点无模成形原理图
2.1 多点成形柔性模具的优点
●彻底革新钣金成形零件的生产模式,取 消固定式模具。 ●模具外形以数字文件形式存储。 ●适合多品种、小批量及研制阶段。 ●生产周期缩短1/3,大幅度降低工时。 大幅度降低成本
2.2 多点成形柔性模具的原理
根据生产经验,当工件段数较 多、较长时,由于各段材料的局部 收缩积累会出现零件总长的缩短; 定位偏差的积累会使零件产生弓弯; 若压边力不足,料的两边还会起皱。 因此,该模具设计时增大了压边力, 尽量消除定位偏差。
如图所示,A2和A3工位压料板 上设有小凸包,当凹模压下时小凸 包可以将料自动导正,一方面可以 准确定位,另一方面增大了压边力 和周边材料对成形区的阻力。实践 证明,这种压料装置防止了周边起 皱,减少了长度方向材料的收缩, 提高了定位精度。
凸包排列的规律性为实现柔性化制 造提供了方便。新的工艺方案为:采用 一套柔性多工位连续模分段成形;通过 微机及可编程控制器控制开卷、校平、 自动送料以及各工位模具的动作,实现 自动化生产。采用新工艺方案的难点和 关键环节是:部分工位的模具要具有柔 性,可控制其动作;送料、定位必须准 确,协调。
2) 模具结构及关键零部件设计
Modular Makeup of Reconfigurable Tool 11/8 in. single-pin
多点成形

缺陷,提高板材的成形能力。这是一种理想的板材成形方法, 但要实现这种成形方式,压力机必须具有实时精确控制各基 本体运动的功能。如图2b所示。
图2 两种基本的多点成形方式 a. 多点模具成形 b. 多点压机成形
成形工艺
1.一次成形工艺
一次多点成形工艺与传统的整体模具冲压成形类似,根据零件的几 何形状并考虑材料的回弹等因素设计出成形面,在成形前调整各基本 体的位置,按调整后基本体群成形面一次完成零件成形。
精密化: 目前多点成形技术在薄板成形与复 杂工件成形方面取得了明显进展,已经 能够用厚度为0.5mm 甚至0.3mm 的板料 成形曲面类工件,而且能够成形像人脸 那样比较复杂的曲面(图3)。随着多点 成形技术的逐渐成熟,正在向精细化方 图3 人脸成形实例 面发展,其成形精度也将得到更大提高。 连续化: 多点调形技术与连续成形技术的结合可以实现连续柔性成 形。其主要思路如下:在可随意弯曲的成形辊上设置多个控制点 构成多点调整式柔性辊,通过调整控制点形成所需要的成形辊形 状,再结合柔性辊的旋转实现工件的连续进给与塑性变形,进行 工件的无模、高效、连续、柔性成形。基于这种新的成形原理, 已经开发出柔性卷板成形装置,并且实现了多种三维曲面的连续
应用与发展
目前, 多点成形技术已经应用于高速列车流线型车头制作、 船体外板成形、航空航天器、化工压力容器、建筑物内外饰板 的成形及医学工程等多个领域中。 随着航空、航天、海运、高速铁路、化工等行业的发展, 对三维曲面板件的需求也在不断地增加, 三维板件的生产也需 要更加先进的制造技术。目前, 多点成形技术正在向大型化、 精密化及连续化方向发展。 大型化: 多点成形作为一种柔性制造新技术, 特别适用于三维板件的 多品种小批量生产及新产品的试制, 所加工的零件尺寸越大, 其优越性越突出。
三维曲面钢板多点数字化成形技术

其中, n 是曲面在点 p ( u, v ) 处切平面的单位法
PU c 、 PL c 分别为上、 下基本体球头的球心位置向 量 Pc = ( x c , y c , z c ) 、 Pc = ( x c , y c , z c ) 。 不管是由解析方程描述的规则曲面还是由分片 有理贝齐尔曲面描述的不规则曲面, 由于基本体球 心的 x 、 y 坐标已知 , 由方程 ( 1) 可求得基本体球心 z 坐标及公切点 P T ( x T , y T , z T ) 与 P T = ( x T , y T , z T ) , 从而将一个需要成形的空间曲面转化为上下基本体 群中每一个基本体的球心高度值。经过进一步成形 工艺计算、 检验之后, 该高度值矩阵由 CAD 软件传 递到控制系统, 控制系统自动调节每一个基本体的 高度值。 3 . 3. 2 基本体群型面调整 基本体的控制驱动部分分布在设备内部, 为了 实现对几百个基本体的位置数字控制, 采用集散控 制结构。作 为 主 机 的工 业 控 制 计 算 机 负 责 接 收 CAD/ CAM 软件系统 的上下基本体 群高度值 数据 d U ( x i , yi ) 、 d L ( x i , y i ) , 与记忆形状比较后 , 得到此次 需要调 整的 高 度值 数 据 d U ( x i , y i ) 、 d L ( x i , y i ) ; 通过工业总线对每个具有独立地址编码的控制驱动
刘纯国 , 等 :
三维曲面钢板多点数字化成形技术
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三维曲面钢板多点数字化成形技术
刘纯国, 蔡中义, 李明哲
( 吉林大学 辊锻研究所 , 长春 130025)
传统模具成形不同形状的金属板类件, 见图 1。典
提 要 多 点成形是金属三维曲 面柔性成形新技 术 , 以 多点 成形 技术 为核 心 , 集成 多 点 CA D/ CA M 软 件、 计算机集散控制系统以及 压力机等 , 构成钢 板多点 数字化成形系统 。 可以实现三维曲 面钢板从形 状输入 到成形过程的数 字化 。 应 用分 段多 点成 形工 艺 , 可以 在小设备上成形大尺寸钢板 , 而不用将 其分割为 小块 ; 应用多点闭环成形工艺 , 可以 减小钢板 的成形误 差 ; 从 应用实例看出 , 该技术可以用于船体外 板的柔性成形 。 关键词 多点成形 柔性成形 中图分类号 T G306 文献标识码 A 数字化加工 船体外板
多点成形技术简介

多点成形技术及设备介绍吉林大学无模成形技术开发中心长春瑞光科技有限公司一、多点成形技术简介多点成形是金属板材三维曲面成形的全新技术,是对传统板料生产方式的重大变革。
其原理是将传统的整体模具离散成一系列规则排列、高度可调的基本体(或称冲头)。
在整体模具成形中,板材由模具曲面来成形,而多点成形中则由基本体群冲头的包络面(或称成形曲面)来完成,如图1-1所示。
相当于重新构造了成形模具,由此体现了多点成形的柔性特点。
调节基本体行程需要专门的调整机构,而板材成形又需要一套加载机构,以上、下基本体群及这两种机构为核心就构成了多点成形压力机。
一个基本的多点成形装备应由三大部分组成,即CAD软件系统、控制系统及多点成形主机,如图1-2所示。
CAD软件系统根据要求的成形件目标形状进行几何造型、成形工艺计图1-2 多点成形系统的基本构成算,将数据文件传给控制系统,控制系统根据这些数据控制压力机的调整机构,构造基本体群成形面,然后控制加载机构成形出所需的零件产品。
二、技术先进性与应用领域在多点成形装备中,基本体群及由其形成的“可变模具”是多点成形压力机的主要组成部分。
从这个意义上讲,“多点成形”也可称为“无模成形”。
这种成形装备具有很多传统成形方式无法比拟的优点,其先进性主要表现为:1)实现无模成形,不需另外配置模具。
因此,不存在模具设计、制造及调试费用的问题。
与整体模具成形方法相比节省了大量的资金与时间;更重要的是过去因模具造价太高而不得不采用手工成形的单件、小批零件的生产,在此系统上可完全实现规范的自动成形。
无疑,这将大大提高成形质量。
2)该技术由基本体群的冲头包络面成形板材,而成形面的形状可通过对各基本体运动的实时控制自由地构造出来,甚至在板材成形过程中都可随时进行调整。
因而,板材成形路径是可以改变的,这也是整体模具成形无法实现的功能。
结合有效的数值模拟技术,设计适当的成形路径,即可消除板材的成形缺陷,提高板材的成形能力。
无模多点成形技术简介

无模多点成形技术简介一、基本概念无模多点成形就是将多点成形技术和计算机技术结合为一体的先进制造技术。
该技术利用一系列规则排列的、高度可调的基本体,通过对各基本体运动的实时控制,自由地构造出成形面,实现板材的三维曲面成形。
它是对三维曲面扳类件传统生产方式的重大创新。
板材无模多点成形系统是以计算机辅助设计与辅助制造技术为主要手段的柔性成形设备,其工作原理是把传统的冲压实体模具分解为很多离散的小模具单元(亦称基本体),利用一系列规则排列的高度可调的基本体,通过对各个基本体运动的实时控制,自由地构造出成形曲面,代替模具实现板材三维曲面的快速无模成形。
这种成形方式是对三维曲面板类件传统生产方式的重大创新。
二、技术特点·实现无模成形:取代传统的整体模具,节省模具设计、制造、调试和保存所需人力、物力和财力,显著地缩短产品生产周期,降低生产成本,提高产品的竞争力。
与模具成形法相比,不但节省巨额加工、制造模具的费用,而且节省大量的修模与调模时间:与手工成形方法相比,成形的产品精度高、质量好,并且显著提高生产效率。
·优化变形路径:通过基本体调整,实时控制变形曲面,随意改变板材的变形路径和受力状态,提高材料成形极限,实现难加工材料的塑性变形,扩大加工范围。
·实现无回弹成形:可采用反复成形新技术,消除材料内部的残余应力,并实现少无回弹成形/保证工件的成形精度。
·小设备成形大型件:采用分段成形新技术,连续逐次成形超过设备工作台尺寸数倍的大型工件。
·易于实现自动化:曲面造型、工艺计算。
压力机控制、工件测试等整个过程全部采用计算机技术,实现CAD/CAM/CAT一体化生产,工作效率高,劳动强度小,极大地改善劳动者作业环境。
三、技术发展概况多点成形的研究起源于日本。
70年代日本造船协会西冈等人试制了多点压力机,进行船体外板自动成形的研究,但因关键技术未能解决好,多点压机的制造费用太高,未能实用化。
成形基础知识(成形)课件

行业标准
特定行业内的质量标准, 用于规范行业内的产品质量。
2023 WORK SUMMARY
THANKS
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REPORTING
02
固态成形原理主要包括材料的弹塑性行为、断裂准则和热变形等,这 些原理用于描述材料在固态成形过程中的行为。
03
常见的固态成形工艺包括切削加工、激光切割、3D打印等,这些工 艺广泛应用于各种材料的加工。
04
固态成形原理的应用有助于优化工艺参数、提高加工精度和降低生产 成本。
PART 03
成形工艺方法
等离子切割机
利用高温等离子气体对金属板 材进行切割的设备。
水切割机
利用高压水射流对非金属材料 进行切割的设备。
冲压机
利用模具和冲头对金属板材进 行冲压成形的设备。
PART 05
成形工艺质量控制
质量控制原理
预防原则
标准化原则
预防潜在的质量问题,而非单纯依赖 检验。
制定和执行标准操作程序,确保稳定 的生产过程。
PART 04
成形工艺设备
塑性成形设备
锻造设备
用于将金属坯料通过压 力和摩擦力进行塑性变 形,以形成所需形状的
设备。
挤压机
利用压力将金属坯料通 过模具挤压成形的设备。
轧制机
拉拔机
通过两个旋转轧辊之间 的压力将金属坯料轧制
成所需形状的设备。
通过拉伸力将金属坯料 拉制成所需形状的设备。
液态成形设备
总结词
利用固态材料的物理或化学变化,通过改变材料的内部结构 和性质,以获得所需形状和尺寸的零件的工艺方法。
详细描述
固态成形工艺方法主要包括焊接、热处理、粉末冶金等,这 些方法能够通过改变材料的内部结构和性质来控制零件的形 状和尺寸。固态成形工艺具有较低的生产成本和较高的灵活 性,适用于不同材料和形状的零件生产。
多点成形讲解学习

Hale Waihona Puke 图4 带有柔性压边装置的薄板多点成形
薄板件多点成形时不仅需要设计基本体群成形面,还需要正确设 计压边型面并选择压边力。
2020/5/30
3.2 分段成形工艺
分段成形通过改变基本体群成形面的形状,逐段、分区域地对板材连续 成形,从而实现小设备成形大尺寸、大变形量的零件。在这种成形方式中, 板材分成4个区:已成形区、成形区、过渡成形区及未成形区(如图5)。这几 个区域在成形过程中是相互影响的,过渡区成形面的几何形状对分段成形结 果影响最大,过渡区设计是分段成形最关键的技术问题。
多点成形技术是基于“离散”思想,将柔性制造技术和计算机控制 技术合为一体的先进制造技术。该技术利用多点成形装备的柔性与数字 化制造特点, 无需换模就可实现不同曲面的成形, 从而实现无模、快速、 低成本生产。由于成形模具的可重构性, 多点成形具有显著的技术优势 :对于大批量生产, 这种方法仍与模具成形具有完全相同的生产节拍与 成形效率,但却节省了大量的模具制造、调试等的时间与费用;对于多 品种、小批量生产, 这一技术能取代手工成形等落后的方式, 实现零件的 规范成形。
图5 多点分段成形示意图
2020/5/30
采用多点分段成形技术目前已成形出超过设备成形面积数倍甚至数十倍 的样件。在成形尺寸为140mm×140mm的小设备上成形出宽度为280mm, 长度
超过3m的零件。图6给出了扭曲面分段成形样件,其总扭曲角超过400%。
图6 分段多点成形的扭曲面样件
2020/5/30
第四次再施加反向载荷,使Δ4<0,且|Δ4|<|Δ3|;
如此反复地成形,可见随着反复成形次数的增加,板材与目标形状的偏差Δi逐渐 减小,产生变形的外弯矩也逐渐减小,从而弹性回复引起的板料曲率的变化逐渐减
多点成形原理与技术

多点成形原理与技术
韩光辉;李玉香
【期刊名称】《锻压装备与制造技术》
【年(卷),期】2000(035)005
【摘要】@@ 多点成形技术属于计算机柔性加工范畴,可进行板材立体曲面成形的多品种少批量生产. 该成形方法使用多个可调整高度的冲头形成所要求的成形曲面,而无需制作金属模型.
【总页数】2页(P17-18)
【作者】韩光辉;李玉香
【作者单位】430050,武汉商业服务学院;430070,武汉汽车工业大学
【正文语种】中文
【中图分类】TG3
【相关文献】
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3.多点成形技术及其发展 [J], 李卉;刘峰;龚锐
4.金属板料三维曲面无模多点成形技术及其应用 [J], 祝林
5.基于连续多点成形原理的旋压成形技术 [J], 胡志清;李明哲;隋振;关文煜
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二、多点成形的概念
2.1 基本原理
多点成形是一种板材三维曲面柔性成形的新技术,其基本原理是由一 系列规则排列的基本体点阵代替整体式冲压模具, 通过计算机控制来调整 基本体单元高度形成所需要的成型面, 实现板料的无模、快速、柔性化成 形,如图1所示。
图1 多点成形的基本体
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多点成形可分为多点模具、多点压机、半多点模具及半多点压机等4种有代 表性的成形方式,其中多点模具与多点压机成形是最基本的成形方式。 多点模具成形时首先按所要成形的零件的几何形状,调整各基本体的位置坐标 ,构造出多点成形面,然后按这一固定的多点模具形状成形板材;成形面在板材成 形过程中保持不变,各基本体之间无相对运动,如图2a所示。 多点压机成形是通过实时控制各基本体的运动,形成随时变化的瞬时成形 面。因其成形面不断变化,在成形过程中,各基本体之间存在相对运动。在这 种成形方式中,从成形开始到成形结束, 上、下所有基本体始终与板材接触, 夹持板材进行成形,如图2b 所示。这种成形方式能实现板材的最优变形路径 成形,消除成形缺陷,提高板材的成形能力。这是一种理想的板材成形方法,但 要实现这种成形方式,压力机必须具有实时精确控制各基本体运动的功能。
多点成形研究进展
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多点成形的研究背景
多点成形的概念 多点成形的几种成形工艺 多点成形技术应用实例 多点成形缺陷分析及消除方法 多点成形技术的发展趋势
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一、多点成形的研究背景
随着我国制造业的飞速发展,需要不断研发新型产品,提高更新 换代速度,因此,对三维曲面件的需求会越来越大。特别是在航空航天 、船舶舰艇、各种车辆及建筑雕塑等许多军用与民用制造领域,都需要 使用大量的各种材质的三维曲面板类件。传统的三维曲面件成形方法通 常要采用模具成形或手工制造方式来实现,但模具成形不仅制造费用昂 贵、加工周期长,而且不利于产品的更新换代、制约着制造业的快速发 展;而手工成形又存在质量差、效率低、劳动强度大等缺点。传统的三 维曲面件成形方法已无法满足现代制造业高速发展的要求。因此,多点 成形技术成为热门研究课题,是现代制造领域的重要发展方向。 多点成形技术是基于“离散”思想,将柔性制造技术和计算机控制 技术合为一体的先进制造技术。该技术利用多点成形装备的柔性与数字 化制造特点, 无需换模就可实现不同曲面的成形, 从而实现无模、快速 、低成本生产。由于成形模具的可重构性, 多点成形具有显著的技术优 势:对于大批量生产, 这种方法仍与模具成形具有完全相同的生产节拍 与成形效率,但却节省了大量的模具制造、调试等的时间与费用;对于 多品种、小批量生产, 这一技术能取代手工成形等落后的的多点成形方式 a. 多点模具成形 b. 多点压机成形
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2.2多点成形系统的构成
一个基本的多点成形系统由三大部分组成,即CAD/ CAM软件、计 算机控制系统及多点成形主机(如图3)。CAD软件系统根据成形件的目 标形状进行几何造型、成形工艺计算等,将数据文件传给控制系统,控 制系统根据这些数据控制压力机的调整机构,构造基本体群成形面,然 后控制加载机构成形出所需的零件产品。
3.3 反复成形工艺
回弹是板材冲压成形中不可避免的现象,它是在板料成形卸载过程中发 生的现象,板材在外载荷作用下发生变形,其变形由塑性变形及弹性变形两部 分组成。当外载荷卸除后,塑性变形部分保留下来,而弹性变形部分则恢复。 这样在卸载过程中,成形件的形状和尺寸都将发生与加载过程中变形方向相反 的变化,这就是板材产生弹性回复的原因。在多点成形中,可采用反复成形的方 法减小回弹并降低残余应力。 反复成形的过程如图7所示,首先使变形超过目标形状, 然后反向变形并 超过目标形状,再正向变形;以目标形状为中心循环反复成形,直至收敛于目 标形状。
图3 多点成形系统构成
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三、多点成形的几种成形工艺
3.1 一次成形工艺
一次多点成形工艺与传统的整体模具冲压成形类似,根据零件的几何形状并考虑 材料的回弹等因素设计出成形面,在成形前调整各基本体的位置,按调整后基本体群 成形面一次完成零件成形。
3.1.1 中、厚板成形
对于中、厚度变形不太剧烈的曲面零件,可直接进行多点成形,不需要压边。如 果板材坯料计算准确,这种成形方法的材料利用率最高,且可省去后续的切边工序。
3.1.2 薄板成形
压痕与起皱是多点成形中最典型的成形缺陷。采用弹性垫技术,压痕缺陷可以 得到有效控制;起皱缺陷则是薄板曲面件多点成形中的关键技术问题。起皱产生于 板材塑性失稳,当局部切向压应力较大,而板面又没有足够约束时,由于面外变形所 需能量小,板材的变形路径向面外分叉,由面内变形转为面外变形,出现皱曲。在传 统板材成形中,通过采用压边圈与拉延筋,改变板材的受力状态与约束状态,从而消 除起皱。在多点成形中,也需采用压边技术抑制起皱的产生,实现板材的拉深成形。 图4为薄板多点成形示意图,其压边装置由数十个液压缸分别控制,而且压边型面柔 性可变。 2019/2/25
图5
多点分段成形示意图
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采用多点分段成形技术目前已成形出超过设备成形面积数倍甚至数十倍 的样件。在成形尺寸为140mm×140mm的小设备上成形出宽度为280mm, 长度 超过3m的零件。图6给出了扭曲面分段成形样件,其总扭曲角超过400%。
图6 分段多点成形的扭曲面样件
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图4 带有柔性压边装置的薄板多点成形
薄板件多点成形时不仅需要设计基本体群成形面,还需要正确设 计压边型面并选择压边力。
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3.2 分段成形工艺
分段成形通过改变基本体群成形面的形状,逐段、分区域地对板材连续 成形,从而实现小设备成形大尺寸、大变形量的零件。在这种成形方式中, 板材分成4个区:已成形区、成形区、过渡成形区及未成形区(如图5)。这几 个区域在成形过程中是相互影响的,过渡区成形面的几何形状对分段成形结 果影响最大,过渡区设计是分段成形最关键的技术问题。