【作 者】夏建生;陳德茂;竇沙沙
【前 言】
隨著全球氣候變暖、化石能源儲量的日益減少以及可持續(xù)發(fā)展國家戰(zhàn)略的提出,汽車輕量化是實現(xiàn)節(jié)能減排的有效方法之一,其已成為全球汽車生產(chǎn)者重點研究的方向和目標[1]。鋁合金因其具有密度比鋼鐵小、耐腐蝕性好、比強度高、可回收利用率高、抗沖擊性能好以及良好的加工成形性能等優(yōu)點,且全球儲量相對豐富,因此,是替代傳統(tǒng)鋼材實現(xiàn)汽車減重的主要輕量化材料之一,在汽車、航空及電子等領(lǐng)域已得到了越來越廣泛的應(yīng)用[2-4]。
本文研究6111鋁合金在溫成形條件下的摩擦特性,應(yīng)用正交實驗分析板料初始溫度、沖壓速度及法向載荷對板料摩擦特性的影響,采用 CFT-I 型摩擦磨損測試儀測量不同工藝條件下的摩擦系數(shù),確定最優(yōu)的工藝參數(shù)組合,并對最優(yōu)參數(shù)進行仿真與實驗驗證。
【結(jié) 論】
(1)通過正交實驗研究表明: 摩擦系數(shù)隨著板料初始溫度的升高先減小、后增大,隨著法向載荷的增加而增大,隨著沖壓速度的增大而減小。
(2)鋁合金熱沖壓成形過程中,最先與模具接觸的法蘭邊溫度最低,U 形件的底面溫度較高,為避免板料溫度下降過快,可對模具進行預熱或采用高速成形設(shè)備。
(3)零件的應(yīng)力、應(yīng)變分布規(guī)律基本相同,側(cè)壁區(qū)域的應(yīng)力、應(yīng)變較大,凸模和凹模圓角處次之,法蘭邊和底部較小。
?。?)零件的最大減薄發(fā)生在側(cè)壁區(qū)域,其法蘭邊和底面基本無變化,均在減薄允許的范圍內(nèi),滿足成形質(zhì)量要求,驗證了仿真模型的可靠性。
以下是正文: