多点成型
数字化多点成型技术塑形钛网修补颅骨缺损16例
Ｒｅ ａ ｒ ｎｇ ｓ ｌ ｆ ｃ ｓ ｂｙ ｉ ｉ ｉ ａ ｌ ｏ ｅ ｅ ｉａ ｉ ｅ ｈ ｉｈ ｐ ｉｉ ｋｕ ｌｄｅ ｅ ｔ ｎｄ ｖ ｄｕ ｌｙ ｍ ｄ ｌｄ ｔｔ ｎ ｕｍ ｍ ｓ ｗ ｔ
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无模多点成形技术——板材成形的新理念
无模多点成形技术
１ 无 模 多 点成 形 技术 的基 本原 理 与技 术 特点 ．
板材成形的新理念
财 力 ，显 著地 缩 短 产 品生 产 周 期 ，降低 生 产 成 本 ，
吉林大学辊锻工艺研究所 （３０５ 李 东平 李东 成 １０２ ）
（ ）优 化变 形 路 径 ２
通 过基 本 体调 整 ，实 时 控
制变形 曲 面 ，随 意 改 变 板 材 的 变 形 路 径 和 受 力 状 态 ，提 高材 料成 形 极 限 ，实 现难 加 工材 料 的塑 性 变
（ ）实 现 无 回 弹 成 形 可 采 用 反 复 成 形 新 技 ３
形 ，扩 大加 工 范 围 。
高 、质 量好 ，并且 显 著提 高生 产 效 率 。
调 的基 本 体
（ 冲
头） ，通 过对 各 个 基
本体 的实 时控 制，
构 造 出 所 需 形 状 的
成 形 面 ，取 代 传 统 的模 具 来 实 现 板 材 三 维 曲 面 的ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ快 速 无
一
图 １ 多点成形原理 示意 图
无模 多 点 成形 技 术 是 由 吉林 大学 李 明哲 教 授在 提 高产 品 的竞 争 力 。与模 具 成形 法 相 比 ，不但 节 省
日本 做博 士 后 研 究工 作 期 间命 名 的一 项 金属 板 材三 巨 额加 工 、制 造模 具 的 费用 ，而且 节 省大 量 的修 模
维 曲 面 成 形 的 先 进 制 造 技术 。 其基 本 原 理是 利 用 一 系 列 规 则 排 列 的 、高 度 可 与 调模 时 间 ；与手 工 成形 方 法相 比 ，成 形 件 的精 度
＜２ １０ ０
演讲资料：多点模具成形技术
弹性垫厚 度及变形
多点模具针控制
实用化多点成形技术
2பைடு நூலகம்分段成形技术
对于尺寸大于设备成形尺寸的零件，可以逐段、分片连 续成形，在这种成形方式中，板材分成若干个区：已成 形区、过渡成形区及未成形区。这几个区域在变形过程 中是相互影响的，过渡区中基本体群成形面的几何形状 对分段成形效果具有决 定性作用，过渡区的设 计是分段成形最关键的 技术问题。应用多点分 段成形技术已成形出零 件尺寸大于一次成形尺 寸数倍以上的样件，成
• 将传统的整体模具离散化，变成形状可变的“柔性模 具”，则可用于任意形状的板材成形。这样将省去大量 的模具制造费用，又能解决单件、小批量零件的生产问 题，这种先进的金属板材成形技术就是板材多点成形技 术。
国内外现状
国内外现状
国内外现状
多点成形技术的特点
• 模具型面由离散的点构成，这些点的位置可调。 • 用离散点取代连续的模具型面，会带来局部形
形出的扭曲面扭曲角超 过400°。
分段多点成形技术
应用于大型和超大型钣 金件成形（汽车、造船 等）。解决设备尺寸和 批量的限制。例如高速 火车的流线型车头外壳、 巨型天线、潜艇外壳、 大型建筑装饰件等
多点分段成形的特点：
1、可以采用小型设备成形大型钣金件； 2、工件受力和变形比整体成形复杂； 3、多点成形模具的柔性特点可以减小模具成本，缩短生产准备 时间；
状的误差，可以用加弹性垫的方法进行弥补。
• 多点成形模具具有柔性特点，根据不同零件的 需要进行调整，以便适应不同零件的需要。
• 采用具有柔性的多点模具，可以省去模具费用。 • 缩短生产准备时间。 • 适合单件、小批量钣金件的生产。 • 避免了手工方法中成形质量差、生产效率低、
无模多点数字化成形技术与装备-吉林
1无模多点数字化成形技术与装备多点数字化成形是一种先进的板类件三维曲面成形技术。
该技术利用计算机控制很多可调整高度的基本体，形成所需的成形曲面，代替模具实现板材快速、柔性成形。
具有实现无模成形、改善变形条件、无回弹成形、小设备成形大型件、CAD/CAM/CAT一体化等特点。
多点数字化成形设备特别适用于尺寸多变、批量不大的大型板材曲面零件的生产，使生产简单化、柔性化，实现零件的快速制造。
多点成形设备的加工范围广、零件的成形精度高、成形质量好，可广泛用于飞机蒙皮、船体外板、车辆覆盖件、医学工程、压力容器、建筑装饰、城市雕塑等领域中各种曲面零件的制造。
传统的模具成形方式制造成本高，手工加工的质量难以保证。
多点成形设备不需模具，功能全、性能好，市场前景非常广阔。
用户购置该设备后，可节省大量的模具材料及模具制造费用，并可提高工效数十倍，缩短研制及生产周期，对产品的更新换代做出快速响应，取得显著的经济效益。
2多点数字化拉形技术多点数字化拉形技术是将传统的整体拉形模具离散成规则排列的基本体点阵，形成数字化控制的多点模具，实现不同形状蒙皮件的数字化制造。
吉林大学已经开发出尺寸为1200×800mm的多点数字化拉形装置，成形出多种合格的蒙皮件，取得了良好的效果。
该装置由1536个基本体单元构成，具有八轴伺服控制系统，可同时调整6个基本体单元。
这是目前正在运行的欧盟第六框架协议计划“基于多点成形方法的飞机蒙皮制造用数字化调整装置”国际合作项目的重要成果之一。
3液态道路沥青软包装成套设备及新型沥青包装袋液态道路沥青软包装技术是“七五”国家重点科技攻关项目，于1991年2月通过国家鉴定验收，并获国家科技攻关成果二等奖。
94年获交通部科技进步二等奖，95年获国家科技进步三等奖，该项目92年列入交通部重点推广项目，93年列入国家重点推广项目，它完美地解决了长期困扰我国的道路沥青包装、贮藏和运输的一大难题。
液态道路沥青软包装线是将温度在≤200℃时的道路沥青，灌装在特种材料经过特殊工艺加工制成的软包装复合袋中的机械设备。
多点成形技术的发展和应用
图 １ 一般 基本体
基本体 所 围 空 隙 中 的板 材 ， 效 防止 了其 由 有
２ （ 于受压 应力 产生 皱褶缺 陷的可能 。
１ｂ （）
２ ５
２ １ ３ 基本 体包络 面成形缺 陷及对 策 ．．
多点 成 形 工 件 的 主 要 缺 陷 是 压 痕 和 失
稳 ， 图 ５ 由于薄 钢板刚度较 差 ， 易 在板 料 如 ， 故 和凸模 接触处 产生 变形 。所 以板 材越 厚 压 痕
形 主 体
３一丝 杆
上下 排列 相 同 ， 故设计 和 计算 简单 ， 易 产生 但
皱褶 。其 基本体 利用 率随 基本 体行 列 数增 加
而增 幅 减缓 。另一 种是 错 移 形 ， 基 本 体 位 其 置关 系如 图 ４ ， 下 基 本体 位 置 不 同使 得 设 ｂ上
计 、 造及 自动控 制较 上一 种 复杂 ， 它 的优 制 但 点是能 使 板 材 处 于 较好 受 力 状 态 ， 束 了在 约
入并定 位 ， 最后 加压成 形 。
简单 均匀规则 。以前 国外 的研究 一 般 都采 用
非接触 形 ， 图 ３ 。在 成 形三 维 曲面 时 基 本 如 ａ
体会受 到侧 向力 ， 使得 基 本 体 位 置 精 度 降 这 低影 响成形精 度 。后 来 使用 滑 动接 触形 如 图 ３ ， 种 接触 排 列 使 相 邻 基 本 体 能 够 相 互 支 ｂ这 持 ， 避免水 平方 向上 的弯 曲变 形 ， 能 保证 了位 置精度 提 高 了寿 命 ， 有利 于 提 高 工 件 的 成 形
另外一种 新型 的基 本体 是方 形 可调 活 络
板材加 工 的 高质 量 自动 化 数 字 化 ， 在 通 用 现
多元材料多点式混合一体成型技术
多元材料多点式混合一体成型技术在当今社会，随着科学技术的飞速发展，各行各业的生产制造都在不断探索更高效、更节能、更环保的生产工艺和技术。
多元材料多点式混合一体成型技术，作为一种新型的先进制造技术，正逐渐受到人们的关注和重视。
一、多元材料多点式混合一体成型技术的概念多元材料多点式混合一体成型技术是指将不同性质的原始材料，通过多点式的混合方式，进行一体成型的技术方法。
这种技术可以对原材料进行更加精细的混合，从而提高产品的质量和性能。
二、多元材料多点式混合一体成型技术的应用领域多元材料多点式混合一体成型技术目前已经在许多领域得到了广泛应用，比如汽车制造、航空航天、建筑材料等。
通过这种技术，原材料可以更好地融合在一起，从而提高制品的强度、耐磨性和耐腐蚀性。
三、多元材料多点式混合一体成型技术的优势与传统的单一材料成型技术相比，多元材料多点式混合一体成型技术具有许多优势。
它可以实现不同性质材料的精细混合，从而使得最终产品的性能得到提高。
通过这种技术，还可以实现生产过程的自动化和智能化，从而提高生产效率，降低生产成本。
四、个人观点对于多元材料多点式混合一体成型技术，我认为它是未来制造业发展的趋势之一。
随着科学技术的不断进步，人们对产品质量和性能的要求也越来越高，而多元材料多点式混合一体成型技术恰恰可以满足这一需求。
我对这种技术充满信心，相信它会在未来发展中发挥越来越重要的作用。
总结回顾多元材料多点式混合一体成型技术是一种新型的制造技术，通过对不同性质材料的多点混合，可以实现成型制品的提高性能。
它具有许多优势，可以应用于多个领域，是未来制造业发展的趋势之一。
我对这种技术充满信心，并期待着它在未来的发展中发挥更大的作用。
通过以上对多元材料多点式混合一体成型技术的探讨，我相信你已经能够更深入地理解这一主题，并且对它的发展前景有了更清晰的认识。
希望我的文章对你有所帮助，也期待你能在未来的学习和工作中运用这些知识。
多元材料多点式混合一体成型技术作为一种新型的先进制造技术，正在逐渐成为制造业的重要发展方向。
多元材料多点式混合一体成形技术
多元材料多点式混合一体成形技术一、概述在当今制造业中，多元材料多点式混合一体成形技术是一种相对新颖的技术，它利用多种材料和多点混合方式，实现了多种材料的混合成形，为制造业带来了全新的可能性。
这一技术的出现，为产品设计和制造提供了更多的可能性和灵活性，也为材料行业带来了全新的发展机遇。
二、技术原理多元材料多点式混合一体成形技术的核心在于充分利用多种材料和多点混合的方式。
传统的单一材料成形技术往往受限于材料的属性和性能，难以满足复杂产品的需求。
而多元材料多点式混合一体成形技术则通过多种材料的混合使用，以及多点混合方式，使得产品的性能和功能得到了极大的提升。
通过合理的比例和布局，不同材料之间可以形成互补和协同作用，从而使得产品的性能得到了全面的提升。
多点混合方式也可以使得材料充分混合，避免了传统单一点混合方式下的材料不均匀现象。
三、应用领域多元材料多点式混合一体成形技术在制造业中有着广泛的应用。
在汽车制造领域，通过多元材料多点式混合一体成形技术，可以实现汽车车身的轻量化设计，提高汽车的燃油经济性和安全性。
在航空航天领域，这一技术也可以应用于飞行器结构件的制造，使得飞行器的性能得到了显著提升。
另外，在电子产品制造领域，多元材料多点式混合一体成形技术也可以应用于电子产品外壳的制造，提高了电子产品的耐用性和美观度。
四、个人观点多元材料多点式混合一体成形技术的出现，为制造业和材料行业带来了全新的机遇和挑战。
作为一名制造业工作者，我深切感受到了这一技术带来的变革。
在未来的工作中，我将更加注重学习和应用这一技术，不断提升自己的专业能力，为公司的发展贡献力量。
总结在文章中，我们深入探讨了多元材料多点式混合一体成形技术的原理和应用领域，以及个人的观点。
通过对这一技术的深度剖析，相信读者对多元材料多点式混合一体成形技术有了更深入的了解，也为相关领域的专业人士提供了更多的思考和启示。
未统计字数，但确保文章字数满足要求。
多元材料多点式混合一体成形技术的应用领域还在不断扩展，尤其是在生物医药领域，该技术也展现出了巨大的潜力。
多点成型技术的简述
学士论文摘要多点成形技术是金属板材三维自由曲面成形的一种柔性加工方法，其基本思想是将传统的整体模具离散化，由一系列规则排列的基本体（或称冲头）组成的“柔性多点模具”来代替，由基本体球头的包络曲面来完成板材成形。
多点成形技术作为一种新兴的技术已在飞机、船舶、汽车等诸多制造领域有着广泛的应用前景。
无压边多点成形通常用于变形量不大的曲面成形，是板材多点成形过程中使用频率很高的一种成形方法。
由于没有压边圈，板材面内变形力较小，主要以面外弯曲变形为主，导致在多点成形中起皱缺陷更容易出现，特别是在薄板多点成形中，起皱是工艺上必须克服的成形缺陷。
由于没有压边圈的作用，板材成形过程中，回弹对成形件最终形状的影响要比有压边时大。
影响回弹的因素很多，如板材厚度，板材的材质以及成形件变形量的大小等。
本文采用数值模拟技术对多点成形过程的起皱和回弹进行了分析，谈论了各个因素对成形柱面成形件时起皱和回弹的影响。
1.板材无压边多点成形的起皱数值模拟采用显式算法对柱面成形件进行了详细的数值模拟，研究了板材厚度、曲率半径以及材质等对起皱的影响。
板厚与变形程度是影响起皱的重要因素，增大板材厚度，减小成形件曲率半径均可有效的抑制起皱的产生。
2.板材无压边多点成形的回弹数值模拟。
完整的板材成形包括加载和卸载两个过程。
本文采用动态显式算法模拟板材成形过程，采用隐式算法模拟卸载回弹过程。
主要分析了板材厚度、成形件变形量以及材质等对柱面成形件无压边多点成形的回弹影响。
由数值模拟结果可以看出，在多点成形中，板材厚度越小，变形量越小，卸载后回弹越大，反之，厚度越大，变形量越大则回弹越小。
关键词：多点成形，数值模拟，起皱，回弹，动态显式算法，隐式算法。
- 1 -学士论文ABSTRACTMulti-point forming(MPF)is a flexible manufacturing technology for three dimensional sheet metal forming. In multi-point forming, the conventional solid die is replaced by“ flexible Multi-point die”composed by a series of discrete elements (or punches).The forming process of sheet metal is implemented by the envelope surface of punches. Multi-point Forming can be applied extensively in a lot offields such as aircraft, stream and navel ships, vehicle, large sculpture and modern architecture etc.Sheet metal forming in MPF without blank holder, which is a common process method, is usually applied in processing those kinds of surface parts which have not big deformation amount. without blank holder, the deformation inside the surface is distinctly smaller than the bending outside the surface. Wrinkle is a key factor to determine whether the part could be formed and become one of primary forming defects especially for thin metal sheet in MPF.On the other hand,in this condition, springback was more serious than those forming with blank holder. Springback was affected by numerous factors, such as thickness of metal sheet, material property and deformation amount and so on.???????1. Numerical simulation of wrinkling in multi-point forming for metal sheet without blank holderThe Multi-point forming process of cylindrical surface of different materials with different thickness and deformations were simulated, and those results show that metal sheet thickness, deformation and material property have effect on wrinkle defect. With metal sheet thickness increasing, deformation diminishing, wrinkle can be gradually weakened. Simultaneously, wrinkle was affected by material property too.2.Numerical simulation of springback in multi-point forming for- 2 -学士论文metal sheet without blank holderThere were included loading and unloading course in an intact metal sheet forming. Based on explicit-implicit algorithm , the finite element model for numerical simulation of springback was established. Dynamic-explicit formulation was employed to analyze the loading process and implicit formulation to unloading process. The multi-point forming processes of cylindrical surface with different thickness under different deformations were simulated. In terms from the numerical simulation results, in multi-point forming for metal sheet without blank holder, increasing thickness and deformation can weaken the springback.Keywords: Multi-point forming, Numerical simulation, Wrinkle, springback, Dynamic-explicit algorithm, Implicit algorithm.- 3 -学士论文目录第一章绪论 (6)1.1多点成形技术简介 (6)1.1.1概述 (6)1.1.2基本原理 (6)1.1.3产生与发展 (6)1.1.4成形缺陷及抑制方法 (7)1.1.5多点成形应用实例 (8)1.2板材成形数值模拟 (9)1.2.1板材数值模拟的发展及现状 (10)1.2.2板材多点成形数值模拟 (12)1.3选题的意义及本文的主要研究内容。
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2.概念：
通俗地说，无模多点成形是一种 全新的板材曲面柔性成形技术，主要 思路是将整体模具离散化，在一台设 备上布置很多基本体单元，通过计算 机控制这些基本体单元的高度，形成 型面可变的柔性模具，达到对板材柔 性成形的目的，而无需对每一种零件 都制作相应的模具。
3.工作原理：
将传统的整体模具离散成一系列规则 排列、高度可调的调形单元（或称冲头）， 由这些调形单元组成的“柔性多点模具” 代替 传统的冲压成形。
5.多点成形设备组成： 1.多点成形主机 YAM和SM两个系列
5.多点成形设备组成：
5.1多点成形主机 • 机架：开式、四柱式、框架式...... • 基本体调形机构
（1）机械手式：通过机械手一次调整每个基本体的行程； （2）电机式：每个基本体由一个小型电机控制，调型效率 高； （3）液压缸式：每个基本体由一个小型液压缸控制，调型 效率高。
多点成形
1.发展背景：
在现代制造业中，需要使用成千 上万的各类模具生产形状各异的板类 曲面零件，尤其是在飞机、轮船、各 种车辆等产品的覆盖件制造中，必需 的模具制造与调试往往需要几个甚至 十几个月的加工周期与巨额资金，从 而严重影响着众多产品的研发、生产 效率、制造成本和更新换代。因此， 实现板类件的无模成形或柔性加工， 一直都是全球专业技术人员梦寐以求 的夙愿。
采用无模多点成形技术后，可节约 大量宝贵的时间与昂贵的模具费用， 缩短新产品研制及生产周期，并对产 品的更新换代做出快速反应。因此， 可以毫不夸张的说，这是对传统加工 制造业的一次革命。
5.多点成形系统组成：
对成形件 目标形状 进行几何 造型、成 形工艺计 算
控制压力 机调整机 构，构造 基本体群 成型面
• 控制系统
可采用工控机进行控制，应针对不同的基本体调型机 构做相应设计。
5.多点成形设备组成：
5.2柔性控制系统
5.多点成形设备组成：
5.3闭环成形系统
6.应用
6.应用
6.应用
6.应用
6.应用
6.应用
4.技术特点（与传统模具成形相比）：
4.小设备成形大型件 可采用分段成形新技术，可以连续逐次成形超过 设备台尺寸数倍或数十倍的大型工件。 5.易于实现自动化 曲面造型、工艺计算、压力机控制、工件测试等 整个过程都可以采用计算机技术，实现 CAD/CAE/CAM一体化生产，工作效率高，劳动 强度小，极大的改善劳动者作业环境。
3.基本原理：
多点成形是在成形之前将基本体调整到所需 的适当位置，使基本体群形成制品曲面的包络面， 而在成形各基本体间没有相对运动。其实质与模 具成形基本相同，只是将模具分成离散点。
1.整体板料成型时，板材由模具曲面来成型； 2.多点成型由基本体群冲头的包络面（或成型曲面） 完成。柔性特点体现：基本体行程可以调节，改变 基本体的位置就可以改变成型曲面，ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ就相当于重 新构造了成型模具
4.技术特点（与传统模具成形相比）：
1.实现无模成形 通过各基本体运动的控制来构造出各种不同的成形曲面 2.优化变形路径 通过基本体调整，实时控制变形曲面，随意改变板材的 变形路径和受力状态，提高材料成形极限，实行难加工材 料的塑性变形，扩大加工范围 3.实现无回弹成形 可采用反复成形新技术，消除材料内部残余应力，并实 现少无回弹变形，保证工件成形精度。