【作 者】 葛蒙召;王璋;高鐵軍;王進;曾一畔
【前 言】
支叉管類零件是軍機導管中常見的一類異形管,由于管口直徑一般都比較大,在內(nèi)高壓成形技術(shù)還不成熟的情況下,該類管主要是成形半管,然后通過焊接加工成整管。目前,該支叉管主要是采用落壓成形的方式,在成形過程中易產(chǎn)生起皺、破裂、表面質(zhì)量差的問題[1-3],成形過程中主要依靠工人的手工校正來解決這些問題,生產(chǎn)效率低,且零件表面質(zhì)量差,無法滿足客戶和裝配的要求。充液成形工藝主要用于成形盒型、深腔形等封閉類零件,部分零件可以通過工藝補償?shù)玫秸w封閉型腔,來實現(xiàn)充液成形[4-12]。
本文針對鋁合金支叉管零件的成形問題,提出采用被動式充液拉深成形的工藝方法,利用 ANSYS-LS-DYNA軟件對支叉管零件被動式充液拉深成形過程進行數(shù)值模擬[13-17],研究不同壓邊力大小對充液成形質(zhì)量的影響,得出了適合支叉管零件成形的壓邊力,解決了支叉管零件起皺、破裂和表面質(zhì)量差等問題,為復雜深腔、盒型類零件的成形提供工藝借鑒。
【結(jié) 論】
?。ǎ保┩ㄟ^利用被動式充液成形技術(shù)解決了支叉管零件成形質(zhì)量差的問題,與落壓成形相比,被動式充液成形工藝可以使板料均勻的變形和增加零件表面的變形量,解決支叉管成形過程中的起皺、破裂問題,可以得到壁厚均勻的零件。
?。ǎ玻┩ㄟ^工藝補償優(yōu)化有限元軟件反算得到的坯料幾何尺寸,有益于支叉管零件充液成形。
(3)通過ANSYS/LS-DYNA仿真分析和實驗研究,得到支叉管零件采用被動式充液成形的最優(yōu)工藝參數(shù)為:壓邊力為 300kN、液室壓力為 8MPa、壓邊間隙為 1.05mm,零件成形后最大減薄率可以控制在20%以內(nèi),因此,成形支叉管零件可以采用被動式充液成形工藝。
以下是正文: