【作 者】高暢;李國俊;張治民;高帥

　　【前 言】

　　近幾十年來，科技迅猛發(fā)展，對制造業(yè)的要求逐步提升，所以，對于工藝質(zhì)量、生產(chǎn)成本均有了嚴格把控，而曲線回轉(zhuǎn)體零件的制造尤為重要。在航空航天和軍事領(lǐng)域內(nèi)，曲線回轉(zhuǎn)體零件通常具有質(zhì)量輕、尺寸精度高、可承受較高的強度等特點，因此，鋁合金等材料越來越多地被廣泛應(yīng)用于汽車制造、航空航天及國防裝備等領(lǐng)域[1-3]。隨著工業(yè)發(fā)展，構(gòu)件形狀也越來越復(fù)雜，且要求精度也越來越高，所以，需要找到一種適合此類構(gòu)件的成形方法。

　　目前，國內(nèi)外對于此類大直徑構(gòu)件的成形大多以旋壓成形為主，但在生產(chǎn)過程中，旋壓工藝的道次多、成形精度難以控制，而且經(jīng)過反復(fù)加熱會導(dǎo)致晶粒長大，易產(chǎn)生缺陷，并且生產(chǎn)效率低、勞動強度大，更適合小批量生產(chǎn)[4];而模壓成形的模具結(jié)構(gòu)簡單、尺寸精度及成形效率高，易實現(xiàn)整體成形 ，既避免了旋壓成形質(zhì)量及尺寸的不穩(wěn)定性，又保證了構(gòu)件的整體性和流線的連續(xù)性。經(jīng)過對比，可發(fā)現(xiàn)模壓縮口最合適這類構(gòu)件的成形。

　　目前，國內(nèi)外對于模壓成形的研究主要集中于對直線或弧線縮口凹模的研究，在此基礎(chǔ)上研究了各成形參數(shù)對成形質(zhì)量的影響，并且利用塑性成形理論對縮口力及成形尺寸進行研究。例如，俞彥勤等[5]分析了薄壁圓管局部縮口成形的變形特點，計算了其冷態(tài)和成形條件下的縮口成形力，并得出了縮口變形的最佳凹模半錐角；許蘭貴[6]分析了不同母線的縮口成形規(guī)律，并應(yīng)用主應(yīng)力法推導(dǎo)出縮口力的計算公式； Hideki Utsunomiya和Hisashi Nishimura[7]提出在薄壁管的縮口過程中將易起皺區(qū)域的 母線形式由直線改為曲線，可顯著減少起皺現(xiàn)象, 同時可以降低縮口成形力；UmKK等[8]利用上限法對縮口工藝進行了理論分析，得出各向應(yīng)力狀態(tài)，并討論了工藝參數(shù)對縮口成形的影響。但是，對于此類曲線回轉(zhuǎn)體構(gòu)件來說，其縮口凹模的母線彎曲半徑和反彎曲半徑的極限值需要進一步確定，工藝參數(shù)需要進一步優(yōu)化。

　　以下是正文：