为了改善超塑成形零件的壁厚均匀性问题,优化了有限元软件MARC的加载算法.在每一步长中选取20个应变速率最大的单元,求平均值,并与最佳应变速率对比,获得优化加载曲线.基于有限元分析,选择5083铝合金壳体进行了超塑成形实验.研究结果表明:优化的加载算法使应变速率始终保持在最佳应变速率附近,提高了零件变形严重区域的厚度;避免了在加载过程中由于壁厚不均匀使得裂纹产生,验证了模拟结果的准确性.与MARC默认的加载算法相比,采用优化加载算法能改善零件的壁厚均匀性.
利用UG三维造型软件对壳体件进行3D建模,针对壳体件形状特点设计浇注系统及两种工艺方案。运用Any Casting软件模拟该壳体件铸造过程,并对比两种工艺方案,分析潜在的缺陷。通过添加、改进冒口和设置冷铁等措施对其进行优化以消除缺陷。模拟结果表明,添加、改进冒口和设置冷铁等措施能较好地消除铸件缺陷。
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