【作 者】朱虎;敖成
數(shù)控漸進(jìn)成形技術(shù)是一種基于分層制造思想的無模成形技術(shù),能夠節(jié)省制造模具的時間和費用,在多品種、小批量生產(chǎn)中具有很好的應(yīng)用前景[1-2]。
該技術(shù)采用擠壓工具,按照預(yù)先編制好的成形軌跡逐點擠壓板材使其發(fā)生塑性變形,進(jìn)而成形出具有一定幾何形狀的板材件[3]。因此,在數(shù)控漸進(jìn)成形過程中,成形軌跡對于成形質(zhì)量具有非常大的影響,如何選擇一種合適的成形軌跡是一個非常重要的問題[4]。目前,最常用的成形軌跡類型為普通的等高線軌跡[[5]。這種軌跡雖然具有生成簡便、適用范圍廣的優(yōu)點,但由于擠壓工具頭在每一層等高線軌跡的下壓點均在同一豎直平面內(nèi),因而,在成形件上會形成一條很明顯的凹陷痕跡,影響成形質(zhì)量[6]。
本文使用下壓點分散的方法來解決上述問題,在給出下壓點分散的等高線軌跡和螺旋線軌跡生成方法的基礎(chǔ)上,利用有限元數(shù)值模擬方法對比分析了下壓點集中的等高線軌跡、下壓點分散的等高線軌跡、等螺距螺旋線軌跡和不等螺距螺旋線軌跡這4種成形軌跡類型對成形質(zhì)量的影響,為合理地選用不同的成形軌跡類型提供了指導(dǎo)。
【結(jié) 語】
本文利用UG軟件生成了下壓點集中的等高線軌跡、下壓點分散的等高線軌跡、等螺距螺旋線軌跡和不等螺距螺旋線軌跡,并通過ANSYS / LS-DY-NA軟件對基于4種成形軌跡的數(shù)控漸進(jìn)成形過程進(jìn)行了數(shù)值模擬。經(jīng)數(shù)值模擬可以發(fā)現(xiàn):基于下壓點集中的等高線軌跡的數(shù)值模擬模型輪廓與理論模型的輪廓差距最小,但在其他方面成形質(zhì)量最差;基于下壓點分散的等高線軌跡的成形板材的減薄幅度最小,水平方向單元位置的偏移幅度最小;基于等螺距螺旋線軌跡的整體成形質(zhì)量比下壓點集中的等高線軌跡稍好,但除了單元位置偏移幅度比不等螺距螺旋線軌跡小之外,其他方面仍不如其余兩種成形軌跡;基于不等螺距螺旋線軌跡的成形表面質(zhì)量最好,整體減薄幅度最小。
以下是正文: