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<正>2015年5月国务院印发《中国制造2025》,这是我国实施制造强国战略首个十年的行动纲领。我分三个阶段做了路线图:第一个阶段,我国要从第三方阵走向第二方阵;第二个阶段,我国成为第二方阵的前列;第三个阶段,可以走向第一方阵。方阵是根据制造业的经济总量、质量效益,产业结构以及可持续发展能力来排列的。其中又分了很多细分指标,2014年～2015年我国制造业分数约为89分,同时期的日本、德国约为107分和108分,而美国分数超过110分,就此划分了三个阵营。

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机床行业 精密机床 数控系统 制造业 智能制造

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增材制造过程熔池的演化研究是当前热点之一,但数值研究过程中通常存在由于模型简化过多或模型界面追踪不精确所导致的结果预测精度较低的问题。为了改善上述问题,本研究引入VOSET界面追踪方法并基于其建立了完整的金属熔池数值模型,同时通过激光热源加热铜板的实验验证模型正确性,最后在此基础上揭示了金属熔池的基本演化过程并分析其形成的原因。主要结论如下:激光沉积金属表面后,急剧上升温度梯度诱发切向马尔戈尼对流,对流作用快速增强并主导熔池演化,自由液面变形和熔池尺寸快速增大;受到水平物质输运的作用,熔池的切向演化相较于法向更加剧烈;熔池演化一段时间后会进入准稳态过程,此时其演化过程逐渐趋于平缓。

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VOSET 金属熔池 演化特性 增材制造 自由界面

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2015年5月国务院印发《中国制造2025》,这是我国实施制造强国战略首个十年的行动纲领。我分三个阶段做了路线图:第一个阶段,我国要从第三方阵走向第二方阵;第二个阶段,我国成为第二方阵的前列;第三个阶段,可以走向第一方阵。

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第一方阵 行动纲领 精密机床 路线图 制造强国战略

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A tolerance design method based on error averaging effect for hydrostatic guideways motion accuracy was proposed in this paper. Firstly, the motion accuracy analysis model was established by average the oil film thickness considering the wavelength, amplitude and phase parameters of guide rails. Then, the guide rails straightness errors were calculated according to the relationship between the motion error and guide rails geometric error parameters, which realize the tolerance design of hydrostatic guideways. Finally, the method was applied to the design of guide rails in open hydrostatic guideways, and the measured motion accuracy results verified the correctness of the method. © 2018 The Authors. Published by Elsevier B.V.

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Design Errors Fits and tolerances Guideways Hydraulics

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光固化注塑模模芯在脱模过程中极易发生拉伸破坏现象,从优化模芯强度出发,采用标准拉伸试样代替模芯,进行最优模芯强度的选择,以达到提高模芯寿命的目的.以C-UV 6651耐高温树脂为材料原型,通过光固化制作不同建造方向和分层厚度的标准拉伸试样,并对拉伸试样的拉伸强度进行对比分析.最终,实验验证了光固化成型方式制作的试样呈各向异性,确定了光固化拉伸试样的最佳建造方向为与拉伸方向平行,最佳分层厚度为0.05 mm.可将该实验结果应用于模芯制造中,以0.05 mm分层厚度和脱模方向建造模芯,以获得高强度、长寿命的模芯.

Keyword ：

光固化 建造方式 快速模具 注塑模

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针对熔融沉积造型3D打印喷头在打印过程中存在的热结构不合理引起打印精度差等问题,采用热力学分析和结构优化设计,解决3D打印过程中由热量导致喷头热变形引起打印精度差和其本身制造成本高的问题.经过仿真分析和实验与应用,验证了熔融沉积造型3D打印喷头结构的合理性,为3D打印技术产业化提供技术理论支持.

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3D打印喷头 结构优化 热变形 熔融沉积造型3D打印技术

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To reduce the residual stress in thick arc spraying coatings, Stoney formulation, which is the basis of the curvature method, was modified to reliably test the average residual stress. The process was then optimized with improved accuracy and was successfully applied to manufacturing a long stamping die of 2 m for an automobile external sheet metal part. Experimentally analyzing the relationship of the process parameters such as spraying distance, current, scanning path and speed with the residual stress, it is found that residual stress similarly tends to vary as the single layer coating thickness but with different varying proportion; residual stress is most significantly influenced by scanning path; the stress decreases steadily with the increasing spraying distance and scanning speed, and with the reducing spraying current; the residual stress is finally reduced by 27.5% to 63.9% via optimizing the process parameters. ©, Xi'an Jiaotong University. All right reserved.

Keyword ：

Arc spraying Coating thickness Curvature method Process parameters Rapid tooling Sheet metal parts Spraying currents Spraying distance

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为提高覆盖件成形模拟效率,采用特征分析、数值模拟与正交试验相结合的研究方法对某车门内板成形工艺和工艺参数敏感性进行了研究.特征分析的结果表明:窗框转角及凹槽处易裂,零件转角处易皱,门内板窗框合边面刚性差.通过对工艺进行模拟调整,成形性能得到了改善.正交试验得到部分工艺因素的敏感性排序,敏感性从高到低为:凹模圆角半径,拉深筋高度,摩擦系数,坯料尺寸,压边力,凸凹模间隙.研究结果表明:基于对产品的特征分析,结合关键工艺参数的敏感性关系对板料成形过程进行模拟优化是合理制订汽车覆盖件成形工艺的有效途径.

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板料成形 工艺参数敏感性 轿车门内板 数值模拟

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在利用高熔点金属电弧喷涂技术制作快速模具的过程中,经常产生裂纹,分层剥离和胀起等缺陷,导致涂层缺陷的重要原因是涂层内残余应力.缺陷常发生在涂层最薄弱的位置.改变喷涂工艺,使涂层厚度尽量均匀,增加工艺补充,减少结构的应力集中,可以有效地减少或消除缺陷.

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残余应力 高熔点金属涂层 缺陷 应力集中

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采用ZnAl合金作为打底层材料,通过喷涂前对基体进行预热以及在喷涂过程中对基体和涂层进行温度控制,降低喷涂过程中涂层的温度梯度,达到减小涂层内残留热应力,减小甚至消除涂层的变形,得到较厚的3Cr13不锈钢涂层.该方法可用于制造高硬度金属电弧喷涂模具,为汽车样车试制和小批量生产服务.

Keyword ：

变形控制 打底层 高熔点金属涂层 温度控制

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