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噴丸成形技術(shù)的研究和開發(fā)—預(yù)應(yīng)力噴丸技術(shù)、數(shù)字化噴丸成形技術(shù)、新型噴丸成形/強化技術(shù)

發(fā)布時間:2018.02.28    點擊數(shù): 120145
      近年來,隨著現(xiàn)代先進飛機對整體氣動性能的要求越來越高,以及計算機技術(shù)的快速發(fā)展,大大促進了噴丸成形技術(shù)的研究和開發(fā),出現(xiàn)了預(yù)應(yīng)力噴丸技術(shù)、數(shù)字化噴丸成形技術(shù)、新型噴丸成形/強化技術(shù)等,大大擴展了噴丸成形技術(shù)的加工能力和應(yīng)用范圍。
 
1.預(yù)應(yīng)力噴丸成形
 
      進入 20 世紀 80 年代以后,超臨界機翼成為飛機的先進性重要標志,組成機翼的整體壁板也出現(xiàn)了復雜馬鞍形和扭轉(zhuǎn)特點,而且?guī)Ы罱Y(jié)構(gòu)明顯增多。
     對于此類零件傳統(tǒng)噴丸成形很難滿足其所需變形量,為此預(yù)應(yīng)力噴丸成形技術(shù)便得到了重視。預(yù)應(yīng)力噴丸成形是一種在成形前借助預(yù)應(yīng)力夾具在板坯上施加彈性變形力,然后對其進行噴丸的成形方法。在相同條件下,預(yù)應(yīng)力噴丸的成形極限是自由噴丸的2-3倍,同時預(yù)應(yīng)力噴丸還可有效控制沿噴丸路線方向的附加彎曲變形,該技術(shù)的應(yīng)用進一步推動了噴丸成形技術(shù)的發(fā)展。
     預(yù)應(yīng)力噴丸成形技術(shù)先前也是提到過來了,在復雜壁板的成形方面顯得很給力,其成形原理前面也提到了一下,原理圖如下圖所示:
 


 
    目前,預(yù)應(yīng)力噴丸成形技術(shù)在超臨界機翼整體壁板的制造中已經(jīng)獲得應(yīng)用,加拿大NMF公司采用預(yù)應(yīng)力噴丸技術(shù)為以色列Galaxy飛機制造的機翼帶筋整體壁板。預(yù)應(yīng)力噴丸成形技術(shù)的應(yīng)用,避免了采用機械彎曲的方法成形該類零件所帶來的對疲勞壽命的不利影響。

當然,要對零件施加預(yù)應(yīng)力需要設(shè)計制造專門的預(yù)應(yīng)力夾具,預(yù)應(yīng)力夾具設(shè)計時要確保簡單、輕便、易于操作,并要與所采用的噴丸設(shè)備相協(xié)調(diào)。因此,進一步研究簡單易行的預(yù)應(yīng)力加載方式以及采用有限元法分析和精確確定所施加預(yù)應(yīng)力的大小,以確保零件在預(yù)應(yīng)力下完全處于彈性變形范圍內(nèi),將是預(yù)應(yīng)力噴丸成形技術(shù)的發(fā)展趨勢。

2.數(shù)字化噴丸成形技術(shù) 

       數(shù)字化噴丸成形技術(shù),顧名思義便是利用數(shù)字化技術(shù)對零件進行數(shù)字化工藝幾何信息分析,對噴丸成形工藝參數(shù)進行選擇和優(yōu)化,對噴丸成形過程進行模擬和控制,對成形零件的外形進行數(shù)字化檢測,對零件的噴丸成形工藝文件和程序進行數(shù)字化管理等,從而實現(xiàn)以數(shù)字量的形式描述零件及其噴丸成形全過程,并將各階段形成的數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理起來的先進成形技術(shù)。

3.自動化噴丸成形技術(shù)

      自動化噴丸成形技術(shù)的實施現(xiàn)可分為3個階段,即概念設(shè)計和分析階段、預(yù)生產(chǎn)(研制)階段和生產(chǎn)階段。

       在概念設(shè)計和分析階段,主要針對零件的CAD數(shù)模進行噴丸成形工藝性分析和評估,制定出初始的噴丸成形工藝方案和成形工藝參數(shù),同時針對用戶的設(shè)備和人員狀況制定相應(yīng)的需求;在預(yù)生產(chǎn)階段,主要通過試驗件的噴丸成形試驗對工藝進行優(yōu)化,生成有關(guān)工藝控制文件和程序,同時對用戶的設(shè)備進行必要的升級和調(diào)整,另外,在此階段還可并行進行零件設(shè)計的更改和完善;在生產(chǎn)階段,通過調(diào)用已經(jīng)制定好的有關(guān)零件控制程序,即可實現(xiàn)自動化噴丸成形,同時完成對相關(guān)人員的技術(shù)培訓。

       通過以上描述的3個階段,用戶的可以建立起自動化噴丸成形技術(shù)體系,以后再需要進行新產(chǎn)品開發(fā)時,只需要進行離線編程然后再將有關(guān)數(shù)據(jù)和程序傳遞到用戶設(shè)備上,即可進行自動化噴丸成形的工藝,開展加工成形。

 
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        上海良時智能科技股份有限公司(股票代碼:837430 厚積薄發(fā) 持續(xù)創(chuàng)新),為全球客戶提供智能制造和表面處理系統(tǒng)解決方案,從業(yè)30多年,是一個集研發(fā)、設(shè)計、制造、工程安裝、工程咨詢于一體的專業(yè)化制造及自動化智能控制系統(tǒng)集成公司,能為客戶解決:
        Shanghai Liangshi InteRobot Technology Corporation (Stock Code: 837430 Accumulate richly and break forth vastly; innovate continuously) provides surface treatment sandblasting system solution for global customers. By engaging in this industry for more than twenty years, we're a professional manufacturing and automatic intelligent control system corporation, which integrates researching, designing, manufacturing, project installation and project consulting. We can provide our customers with:
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              Professionally provide the design and manufacture of pressure vessels: providing overall solutions for pressure system integration in the fields of food and dairy, biopharmaceutical, water treatment, refrigeration, petrochemical, shipbuilding and marine engineering, power and energy, paper and textile, non-ferrous metals and other fields.
        企業(yè)主導產(chǎn)品如下 The leading products of our company are as follows:
        主營業(yè)務(wù):智能制造和表面處理工程系統(tǒng)集成的設(shè)計、研發(fā)、生產(chǎn)和銷售。
        Main business: design, research, production and sales of surface treatment engineering system integration.
        六類主要產(chǎn)品:自動化涂裝生產(chǎn)線、智能機器人噴涂系統(tǒng)、自動化噴拋丸生產(chǎn)線、智能機器人噴拋丸強化系統(tǒng)、自動化熱噴涂系統(tǒng)、涂裝節(jié)能環(huán)保設(shè)備。
        Six main product categories are: automatic painting production line, intelligent robot painting system, automatic shot/wheel blasting production line, intelligent robot shot peening system, automatic thermal spraying system, energy saving and environmental protection equipment for painting.
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        The products are mainly applied in: new materials, new energy, engineering machinery, automobile manufacturing, containers, marine engineering, aeronautics and astronautics, port bridges, electronic and electrical, environmental protection engineering, printing and papermaking machinery, medical machinery, textile machinery and so on.
        公司生產(chǎn)的表面工程系統(tǒng)集成具備智能、自動化的特點,可實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)過程自動化控制,因而屬于自動化裝備。根據(jù)《高端裝備制造業(yè)“十二五”規(guī)劃》中對高端裝備的定義“主要包括傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級和戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展所需的高技術(shù)高附加值裝備”,公司產(chǎn)品屬于高端裝備,是為國民經(jīng)濟其他行業(yè)提供技術(shù)裝備的戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)。
        The surface engineering system of our company integrates the characteristics of intelligence and automation, it can realize the automatic control of industrial production process, so it belongs to automatic equipment. According to the definition of premium-end equipment of 《The 125th programme of premium-end equipment manufacturing industry》, “it mainly includes the high technology and high value-added equipment required by traditional industrial transformation upgrading and the development of strategic new-emerging industries”. The company's products belong to the premium-end equipment, which is a strategic industry that provides technical equipment for the other industries of the national economy.
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