System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 紧固件的收口成型工艺参数的处理方法和装置制造方法及图纸_技高网

紧固件的收口成型工艺参数的处理方法和装置制造方法及图纸

技术编号:42145686 阅读:11 留言:0更新日期:2024-07-27 00:01
本申请提供了一种紧固件的收口成型工艺参数的处理方法和装置,该方法通过基于材料断裂损伤的本构模型和紧固件收口成型断裂预测有限元模型,采用有限元仿真软件对紧固件收口成型断裂预测有限元模型的紧固件进行塑性变形仿真,得到最优收口成型工艺参数,实现了通过多次仿真来验证紧固件是否会发生断裂的目的,且基于此来得到最优收口成型工艺参数,从而解决了现有方案难以确定紧固件的最优收口成型工艺参数的问题。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及紧固件,具体而言,涉及一种紧固件的收口成型工艺参数的处理方法、装置、计算机可读存储介质和电子设备。


技术介绍

1、现有紧固件制造厂采用多次迭代的破坏性成型工艺实验,摸索工艺参数的影响规律和确定较优的成型工艺,但其受变形量、速度、模具、收口方式等多个工艺参数影响,难以确定多参数复合的最优工艺制度,且这种试错的方式需要耗费大量的时间和经济成本。因此,根据产品尺寸和材料性能,如何快速制定出合理的工艺路线,成为了解决紧固件成型制造的关键问题。

2、目前,随着材料基因工程大数据时代的到来和计算机仿真技术的快速发展,将材料本征断裂性能评价与紧固件塑性变形有限元模拟结合,可以实现在不同材料体系和成型工艺条件下紧固件产品成形变形的精准预测,调控紧固件成型参数和优化模具结构,对制定加工工艺和指导现场生产具有重要意义。

3、即现有方案难以确定紧固件的最优收口成型工艺参数。


技术实现思路

1、本申请的主要目的在于提供一种紧固件的收口成型工艺参数的处理方法、装置、计算机可读存储介质和电子设备,以至少解决现有方案难以确定紧固件的最优收口成型工艺参数的问题。

2、为了实现上述目的,根据本申请的一个方面,提供了一种紧固件的收口成型工艺参数的处理方法,该方法包括:

3、构建材料断裂损伤的本构模型,所述材料断裂损伤的本构模型用于判断紧固件的材料在不同工况下是否会发生断裂;

4、采用三维绘图软件绘制紧固件几何模型和收口块模具模型,通过设置所述紧固件的材料参数和成型过程中的收口块模具的位置以及收口速度,对所述紧固件几何模型和所述收口块模具模型进行处理,以构建紧固件收口成型断裂预测有限元模型,所述紧固件收口成型断裂预测有限元模型用于模拟紧固件断裂情况;

5、基于所述材料断裂损伤的本构模型和所述紧固件收口成型断裂预测有限元模型,采用有限元仿真软件对所述紧固件收口成型断裂预测有限元模型的紧固件进行塑性变形仿真,得到最优收口成型工艺参数。

6、可选地,基于所述材料断裂损伤的本构模型和所述紧固件收口成型断裂预测有限元模型,采用有限元仿真软件对所述紧固件收口成型断裂预测有限元模型的紧固件进行塑性变形仿真,得到最优收口成型工艺参数,包括:基于所述材料断裂损伤的本构模型和所述紧固件收口成型断裂预测有限元模型,采用有限元仿真软件以预设形变步长持续对所述紧固件收口成型断裂预测有限元模型的紧固件进行塑性变形仿真,直到仅剩一个工况下并未发生断裂的紧固件为止;确定所述最优收口成型工艺参数为与仅剩一个工况下并未发生断裂的紧固件对应的收口成型工艺参数。

7、可选地,构建材料断裂损伤的本构模型,包括:获取断裂位移映射关系,所述断裂位移映射关系为紧固件的材料的断裂位移与所述紧固件的材料所受应力的映射关系;基于所述断裂位移映射关系,采用abaqus软件建立不同工况下的有限元模型,以获取断裂应变映射关系,所述断裂应变映射关系为断裂应变与应力三轴度的映射关系;采用所述断裂应变映射关系标定断裂损伤本构模型的相关参数,以构建所述材料断裂损伤的本构模型。

8、可选地,基于所述断裂位移映射关系,采用abaqus软件建立不同工况下的有限元模型,以获取断裂应变映射关系,包括:

9、构建材料塑性变形方程为:

10、;

11、其中,为真实应力,为hockett-sherby强化系数,为加权系数,c为swift强化系数,为塑性应变,为初始应变,为饱和应力,为初始应力,m为swift强化指数;

12、基于所述断裂位移映射关系和所述材料塑性变形方程,采用abaqus软件建立不同工况下的有限元模型,以获取断裂应变映射关系。

13、可选地,所述断裂损伤本构模型为以下之一:cockroft latham 损伤模型、ricetracy损伤模型和brozzo损伤模型。

14、可选地,在确定所述最优收口成型工艺参数为与仅剩一个工况下并未发生断裂的紧固件对应的收口成型工艺参数之后,所述方法还包括:基于所述材料断裂损伤的本构模型和所述紧固件收口成型断裂预测有限元模型,采用有限元仿真软件以所述最优收口成型工艺参数作为输入对所述紧固件收口成型断裂预测有限元模型的紧固件进行塑性变形仿真,得到仿真结果,确定所述仿真结果是否表征所述紧固件发生断裂;在确定所述仿真结果表征所述紧固件未发生断裂的情况下,生成最优参数完成信息,以提示所述最优收口成型工艺参数为最优的工艺参数;在确定所述仿真结果表征所述紧固件未发生断裂的情况下,生成最优参数失败信息,以提示所述最优收口成型工艺参数不为最优的工艺参数。

15、可选地,所述收口成型工艺参数包括收口速度,收口变形量、收口方式、螺纹结构参数及模具结构参数。

16、根据本申请的另一方面,提供了一种紧固件的收口成型工艺参数的处理装置,该装置包括:

17、构建单元,用于构建材料断裂损伤的本构模型,所述材料断裂损伤的本构模型用于判断紧固件的材料在不同工况下是否会发生断裂;

18、第一处理单元,用于采用三维绘图软件绘制紧固件几何模型和收口块模具模型,通过设置所述紧固件的材料参数和成型过程中的收口块模具的位置以及收口速度,对所述紧固件几何模型和所述收口块模具模型进行处理,以构建紧固件收口成型断裂预测有限元模型,所述紧固件收口成型断裂预测有限元模型用于模拟紧固件断裂情况;

19、第二处理单元,用于基于所述材料断裂损伤的本构模型和所述紧固件收口成型断裂预测有限元模型,采用有限元仿真软件对所述紧固件收口成型断裂预测有限元模型的紧固件进行塑性变形仿真,得到最优收口成型工艺参数。

20、根据本申请的另一方面,提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质包括存储的程序,其中,在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行任意一种所述的紧固件的收口成型工艺参数的处理方法。

21、根据本申请的另一方面,提供了一种电子设备,电子设备包括:一个或多个处理器,存储器,以及一个或多个程序,其中,所述一个或多个程序被存储在所述存储器中,并且被配置为由所述一个或多个处理器执行,所述一个或多个程序包括用于执行任意一种所述的紧固件的收口成型工艺参数的处理方法。

22、应用本申请的技术方案,通过基于所述材料断裂损伤的本构模型和所述紧固件收口成型断裂预测有限元模型,采用有限元仿真软件对所述紧固件收口成型断裂预测有限元模型的紧固件进行塑性变形仿真,得到最优收口成型工艺参数,实现了通过多次仿真来验证紧固件是否会发生断裂的目的,且基于此来得到最优收口成型工艺参数,从而解决了现有方案难以确定紧固件的最优收口成型工艺参数的问题。

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【技术保护点】

1.一种紧固件的收口成型工艺参数的处理方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,基于所述材料断裂损伤的本构模型和所述紧固件收口成型断裂预测有限元模型,采用有限元仿真软件对所述紧固件收口成型断裂预测有限元模型的紧固件进行塑性变形仿真,得到最优收口成型工艺参数,包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,构建材料断裂损伤的本构模型,包括:

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,基于所述断裂位移映射关系,采用Abaqus软件建立不同工况下的有限元模型,以获取断裂应变映射关系,包括:

5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述断裂损伤本构模型为以下之一:Cockroft Latham损伤模型、Rice Tracy损伤模型和Brozzo损伤模型。

6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在确定所述最优收口成型工艺参数为与仅剩一个工况下并未发生断裂的紧固件对应的收口成型工艺参数之后,所述方法还包括:

7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法,其特征在于,所述收口成型工艺参数包括收口速度,收口变形量、收口方式、螺纹结构参数及模具结构参数。

8.一种紧固件的收口成型工艺参数的处理装置,其特征在于,包括:

9.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质包括存储的程序,其中,在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行权利要求1至7中任意一项所述的紧固件的收口成型工艺参数的处理方法。

10.一种电子设备,其特征在于,包括:一个或多个处理器,存储器,以及一个或多个程序,其中,所述一个或多个程序被存储在所述存储器中,并且被配置为由所述一个或多个处理器执行,所述一个或多个程序包括用于执行权利要求1至7中任意一项所述的紧固件的收口成型工艺参数的处理方法。

...

【技术特征摘要】

1.一种紧固件的收口成型工艺参数的处理方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,基于所述材料断裂损伤的本构模型和所述紧固件收口成型断裂预测有限元模型,采用有限元仿真软件对所述紧固件收口成型断裂预测有限元模型的紧固件进行塑性变形仿真,得到最优收口成型工艺参数,包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,构建材料断裂损伤的本构模型,包括:

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,基于所述断裂位移映射关系,采用abaqus软件建立不同工况下的有限元模型,以获取断裂应变映射关系,包括:

5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述断裂损伤本构模型为以下之一:cockroft latham损伤模型、rice tracy损伤模型和brozzo损伤模型。

6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在确定所述最优收口成型工艺...

【专利技术属性】
技术研发人员:牛关梅黄东男肖翔傅垒李伟邓博胡国强任毅斌刘成
申请(专利权)人:中铝材料应用研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

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