Production Module(简称PM)以其强大的数控加工工艺过程仿真与优化能力被广泛的应用于航空航天、汽车等领域。通过切削工艺过程仿真与优化,可显著缩短加工时间、提高刀具使用寿命,降低生产成本。基于PM软件,对变速箱箱体和电磁阀阀体这两类关键汽车零部件的数控切削加工过程进行了仿真,从提高加工效率、延长刀具寿命角度对变速箱箱体的面铣加工程序进行了切削参数优化,并对电磁阀阀体深孔钻削过程中的断刀现象进行了分析。结果表明,优化后的加工程序使得变速箱箱体加工效率提高8%,而电磁阀阀体深孔钻削时不合理的加工参数与刀具设计所引起的较冲击和瞬时力矩是引起断刀的主要原因。

具有高展弦比的微型曲面薄壁件加工难度大,加工过程中极易产生变形与毛刺。为获得高质量的微型曲面薄壁件,以四分之一薄壁圆弧特征为例,通过正交试验研究了铣削参数对各评价指标的影响规律并进行了铣削策略分析。试验结果表明,对表面粗糙度Ra、尺寸误差△w和毛刺宽度h影响最大的铣削参数分别为主轴转速n、每齿进给量fz和轴向切深ap;工艺优化研究表明,采用变轴向切深与顺逆混合的铣削方式更有利于减小毛刺宽度和尺寸误差,获得更好的零件表面质量;同时,优化后的走刀路径能够减小垂直于薄壁侧面的切削力所导致的变形。该研究对于微型曲面薄壁件的高质量加工具有较高的参考意义。

利用AnyCasting软件对铸件原工艺方案的充型和凝固过程进行数值模拟,模拟结果表明内浇口充型速度为60 cm/s时,金属液充型平稳,但内浇口附近局部过热;内浇口充型速度为100 cm/s时,金属液有紊流产生,但内浇口附近局部过热消失。实际生产中给出以下改进措施1)采用先慢后快的充型速度;2)在凝固阶段金属芯通水冷却。采用新的铸造工艺方案后,铸件内部缺陷基本消失。

介绍了气缸盖铸件的结构及原生产工艺,分析了气缸盖冷隔缺陷形貌特征及形成原因:气缸盖铸件的冷隔形成位置靠近砂箱,冷却条件好、散热快,铸件内浇道布置在挺杆芯头内侧,挺杆芯头阻碍了铁液流动,两者共同作用导致气缸盖形成冷隔缺陷。结合实际生产进行了工艺优化,通过提高浇注温度、提高浇注速度、严格控制铁液化学成分、优化浇注系统结构等系列工艺措施,使冷隔问题得以解决。最后指出:解决冷隔缺陷的工艺措施还有很多,如增加铸件排气、优化铸件结构等,针对不同铸件,应多角度综合考虑,才能有效防止冷隔缺陷。

为了改善变速器壳体结合面密封性差的问题,同时提高变速器总成的可靠性,文章针对J公司现有螺栓拧紧工艺进行有限元仿真分析,经分析发现螺栓残余预紧力和密封垫片应力分布是影响变速器壳体结合面密封性的主要因素。因此,该文通过有限元仿真和正交试验对螺栓拧紧工艺的拧紧扭矩大小、拧紧工艺参数以及拧紧方式进行优化研究,并针对研究模型提出一种面向不规则结合面的螺栓组拧紧方式,为有密封性要求的螺栓组连接装配工艺设计提供新思路。

针对应用传统焊接加工工艺在焊接S890钢材料时容易产生裂纹的问题,所以对S890钢材料特性进行了研究,并将焊接加工工艺实行了改良。基于设计的焊接工艺开展实验工作,发现焊缝区域的强度和韧性均良好,可以满足实际使用需要。

对国内外8Cr4Mo4V钢制航空轴承套圈滚道磨削残余应力进行了对比试验,根据航空轴承内套圈滚道磨削工艺特点,基于ABAQUS建立轴承内套圈滚道磨削残余应力的有限元分析模型并进行了数值计算,对内套圈滚道的残余应力进行了检测、分析及验证,进而优化了轴承内套圈滚道磨削工艺。结果表明:通过增加喷丸工序、适当提高进给速度和终磨采用220目白刚玉砂轮替代石墨砂轮可有效提高轴承内圈滚道残余压应力。

为缩短薄壁轴承套圈磨加工的生产周期,以B70851外圈为例,对浮动支承和车、磨结合工艺进行了研究,确定了优化工艺,结果表明：优化后,加工工艺过程由原来的18个工序减少为10个工序,外径车加工余量可减少0.5 mm,缩短了产品生产周期。

电火花反拷法是一种传统的微细电极在线制作方法,其优点是加工效率高,不存在重复定位误差;缺点是电极尺寸不易控制,容易存在锥度误差。通过对放电参数、电极材料和进给方式的优化,解决了在普通电火花机床采用反拷法在线加工微细电极的锥度问题。结合机床实际,详细叙述了耐磨损微细电极制造的工艺优化过程和实际使用性能,为微细电极的加工和使用提供了完整的工艺参考,并成功加工出直径φ0.1 mm、长径比达66的耐磨损电极。

1LD37由1LE13和1LE14挤压装配而成,是专用设备的关键部件之一.其装配质量和使用性能显著影响专用设备的稳定运行和使用寿命。1LE13在装配及后续使用过程中易发生碎裂的现象,通过分析1LD37装配工艺的生产现状,找出影响1LE13碎裂的三大因素并提出了装配工艺优化方法。针对配合间隙,通过试验摸索出最佳配合间隙量,提出间隙量的量化控制方法,并确定了选配技术路线。针对压装力与压痕深度,通过试验确定了两者的最佳范围和关系曲线,提出了精确控制压装力和压痕深度的方法。针对时效时间,通过将时效时间由24h延长至6个月,大大降低了试验前、后1LE13碎裂的比例。经验证,上述方法可行、有效,均可大大提高1LD37的装配质量和使用性能。