一种抑制外网格壁板蠕变时效成形过程中蒙皮凹陷的方法

    公开(公告)号:CN118371594B

    公开(公告)日:2024-09-27

    申请号:CN202410815873.1

    申请日:2024-06-24

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种抑制外网格壁板蠕变时效成形过程中蒙皮凹陷的方法,包括:获取外网格壁板不同区域的蒙皮厚度分布特征;根据蒙皮厚度分布特征,在蒙皮较薄区所对应的网格区增加填充物;使辅助板与外网格壁板紧密贴合;将包裹好的上述整体安装到模具型面上;用真空袋将模具型面和真空包覆件完全包覆密封,得到壁板整体成型工装;将壁板整体成型工装置于热压罐中,蠕变时效后即可获得成形后的外网格壁板。通过增加辅助板和填充物共同抑制蒙皮区的凹陷,其中辅助板既可通过抽真空与外网格壁板平滑面始终贴合,也可通过螺栓固定使二者贴合。本发明方法可以有效抑制蒙皮凹陷,提高了利用蠕变时效成形技术成形外网格壁板的成形精度和使用寿命。

    高筋薄壁构件蠕变时效成形方法

    公开(公告)号:CN118595271A

    公开(公告)日:2024-09-06

    申请号:CN202411081286.0

    申请日:2024-08-08

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种高筋薄壁构件蠕变时效成形方法。该成形方法包括以下步骤:将高筋壁板坯料进行真空加载。根据高筋壁板坯料对应材料的蠕变成形温度、弯曲应力和断裂时长三者的第一映射关系,确定目标成形温度和对应的目标弯曲应力。对高筋壁板坯料加载后的内应力分布进行仿真模拟,确定高筋壁板坯料在目标弯曲应力下所对应的第二气压。将壁板模具密封结构置于热压罐中,罐内先升压至第一气压再释放到第二气压,在目标成形温度及所对应的成形时长的条件下,进行蠕变时效成形。高筋壁板坯料受到的弯曲应力较小,因而在蠕变时效变形之后,不会出现蠕变微裂纹,从而获得无表面缺陷、质量较高的高筋薄壁构件。

    一种电脉冲蠕变时效与激光喷丸复合成形方法和装置

    公开(公告)号:CN118308589A

    公开(公告)日:2024-07-09

    申请号:CN202410746835.5

    申请日:2024-06-11

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种电脉冲蠕变时效与激光喷丸复合成形方法和装置,该方法包括:对带筋整体壁板板料进行建模,仿真板料的蠕变成形过程,确定板料的局部难变形区域,并在实际板料上进行标记;对板料进行预弯曲成形;对板料的难变形区域进行一次激光冲击强化处理;对板料进行电脉冲蠕变时效成形;将监测到的构件型面与目标型面进行对比,判断构件型面是否达到目标精度;对未达到目标精度的区域进行二次激光冲击强化处理;重复判断构件型面精度直到构件型面精度与目标精度一致。本发明利用材料蠕变特性软化材料防止弯曲断裂,通过电脉冲加热增加材料内部位错密度以提高蠕变性能,并结合激光冲击产生残余压应力降低开裂风险,提高复杂曲率构件成形效率。

    变厚度高筋构件的蠕变时效成形方法

    公开(公告)号:CN119346703B

    公开(公告)日:2025-03-21

    申请号:CN202411911627.2

    申请日:2024-12-24

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种变厚度高筋构件的蠕变时效成形方法。该成形方法包括以下步骤:将与变厚度高筋构件相对应的坯料放置于成形模具内的模具成形空间上;所述成形模具在自身长度方向的两端部具有两个支撑挡板;在所述坯料的厚端与对应支撑挡板之间的第一缝隙内设置第一柔性垫板;所述厚端与对应支撑挡板之间为间隙配合;将真空袋薄膜覆盖所述坯料,密封所述模具成形空间,抽真空,得到坯料模具密封件;将所述坯料模具密封件在热压罐中,进行蠕变时效处理,得到变厚度高筋构件。上述成形方法能够防止坯料在模具中运动受限导致的筋条屈曲失稳、筋条或蒙皮开裂现象,有助于提升坯料的成形完整性。

    薄壁构件的激光蠕变成形装置及方法

    公开(公告)号:CN119346702B

    公开(公告)日:2025-03-21

    申请号:CN202411911536.9

    申请日:2024-12-24

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种薄壁构件的激光蠕变成形装置及方法。该装置包括成形模具,具有模具型面和位于模具型面两端的外沿面。固定部位于两个外沿面上,用于固定在坯料的两端,将坯料向模具型面所在侧弯曲形成预成形;多维运动机构,具有活动端,活动端位于模具型面上方,且活动轨迹覆盖模具型面对应的区域;激光发生机构,与活动端连接,朝向模具型面,用于对坯料上的激光照射区域加热进行激光蠕变时效成形。通过激光热效应促使坯料的材料内部更多的弹性内能转化成塑性功,并使得残余变形量得到了部分释放,减小了坯料的内应力,更有助于材料进行蠕变时效成形,提高材料成形性,还可以精确对坯料的各区域进行蠕变时效成形。

    一种成形、检测、评价一体化柔性制造装备

    公开(公告)号:CN118832431B

    公开(公告)日:2024-11-22

    申请号:CN202411310861.X

    申请日:2024-09-20

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种成形、检测、评价一体化柔性制造装备,包括综合管控系统和与综合管控系统信号连接的柔性夹持系统、电脉冲辅助系统、三维光学测量系统、龙门系统、三维宽域测量系统、激光加热系统以及和数字化工位显示大屏,柔性夹持系统包括设置在龙门系统桁架下方的支撑平台,支撑平台上设置有若干个用于夹持工件的柔性夹持组件,电脉冲辅助系统用于对工件进行电脉冲加热,三维光学测量系统倒挂于龙门系统的桁架上,三维宽域测量系统设置在龙门系统桁架一侧,激光加热系统设置在龙门系统上,并与三维光学测量系统联动,用于对工件的局部区域快速加热。本发明的柔性制造装备能够满足工件大型化、复杂化、高效高质量的制造需求。

    一种带筋复杂曲率构件超声冲击辅助蠕变时效成形方法

    公开(公告)号:CN118492157A

    公开(公告)日:2024-08-16

    申请号:CN202410932107.3

    申请日:2024-07-12

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种带筋复杂曲率构件超声冲击辅助蠕变时效成形方法,包括:对构件材料进行测试,获取不同工艺下的蠕变性能与力学性能,拟合出蠕变本构方程;对构件进行三维建模,将三维模型网格划分后进行仿真,以确定难成形区域;结合难成形区域形状调整超声冲击参数设置;在构件板料上标记难成形区域,并铺设缓冲层,完成难成形区域的超声冲击预成形处理;利用透气毡包裹,真空袋密闭并抽真空;进行蠕变时效成形,回弹后得到最终型面。本发明通过预先三维扫描和仿真模拟得知构件的难成形区域,并对区域做好标记,利用超声冲击对构件难成形区域引入残余压应力,使其产生局部预成形,从而提高后续构件蠕变时效精确成形效率,保证构件整体成形性。

    用于复杂网格加筋构件工艺余量精确铣削的装置与方法

    公开(公告)号:CN116689843B

    公开(公告)日:2023-12-29

    申请号:CN202310742119.5

    申请日:2023-06-21

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于复杂网格加筋构件工艺余量精确铣削的装置和方法,装置包括定位板、周向和轴向定位调节机构三种定位结构,并结合机床坐标位置测量,从而实现了构件的精确定位。装置对工装卡板顶部铣平和在工装两侧设计支撑板,并在支撑板上设置可调节螺栓,使得构件中间刚度大变形量较小时,构件中间也不会与卡板顶部干涉,并当构件与支撑板之间有间隙时,防止切割过程振动。而在夹持过程中,为防止构件夹持变形严重或者向其中一侧倾斜,采用构件对称同时夹持方法,并且利用百分表控制夹持变形程度。本发明通过设计与工艺考虑,使得构件机床上切割后测量的弦长与自由状态下的弦长一致,不会出现切割变形回弹现象,从而有利于后续装配过程。

    一种多向含筋铝合金板的制造方法

    公开(公告)号:CN114346611B

    公开(公告)日:2023-09-19

    申请号:CN202210013826.6

    申请日:2022-01-06

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 一种多向含筋铝合金板的制造方法,包括如下步骤:步骤A、根据所需筋条在铝合金板上的分布情况对映设计制造上模具和下模具;步骤B、将铝合金板加热至再结晶温度进行保温一定时间后,放置在上模具和下模具之间配合夹紧;步骤C、将已经配合夹紧的铝合金板、上模具和下模具放置在轧辊中间进行轧制,得到含筋铝合金板;步骤D、通过堆焊或增材制造的方式提升筋条的高度,得到铝合金板厚度与筋条高度之比为1:5~15的含筋铝合金板;步骤E、对提升了筋条高度的含筋铝合金板进行蠕变时效成形处理。

    一种多向含筋铝合金板的制造方法

    公开(公告)号:CN114346611A

    公开(公告)日:2022-04-15

    申请号:CN202210013826.6

    申请日:2022-01-06

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 一种多向含筋铝合金板的制造方法,包括如下步骤:步骤A、根据所需筋条在铝合金板上的分布情况对映设计制造上模具和下模具;步骤B、将铝合金板加热至再结晶温度进行保温一定时间后,放置在上模具和下模具之间配合夹紧;步骤C、将已经配合夹紧的铝合金板、上模具和下模具放置在轧辊中间进行轧制,得到含筋铝合金板;步骤D、通过堆焊或增材制造的方式提升筋条的高度,得到铝合金板厚度与筋条高度之比为1:5~15的含筋铝合金板;步骤E、对提升了筋条高度的含筋铝合金板进行蠕变时效成形处理。

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