預彎對鋁合金管材內高壓成形缺陷與尺寸精度的影響
本文選題:CNC彎曲 + 內高壓成形 ; 參考:《材料工程》2017年09期
【摘要】:鋁合金異形截面管件是實現汽車結構輕量化的有效途徑之一,其成形工藝是先將鋁合金管材經過數控彎曲獲得軸線形狀,然后進行內高壓成形。彎曲產生的回彈、截面畸變及起皺等缺陷會影響后續(xù)內高壓成形的質量。本工作通過建立管材塑性彎曲的理論模型和材料模型,計算任意彎曲角度的卸載回彈量,在彎曲過程考慮回彈量補償,有效避免了內高壓成形時的咬邊缺陷。通過改善芯軸條件,使用帶有一個芯球的芯軸,使截面不圓度由7.55%降低至1.43%,避免了彎曲件在內高壓成形時發(fā)生破裂。同時對彎曲產生皺紋的管件進行內高壓成形,證實了內高壓成形過程不能夠消除管件在彎曲過程形成的起皺。通過工藝實驗研制出6063鋁合金異形截面管件,獲得了無缺陷的成形件。對47個內高壓成形件進行尺寸精度測量,最大尺寸偏差為1.08mm(1.63%),尺寸和精度符合設計要求。
[Abstract]:Aluminum alloy special-section pipe fitting is one of the effective ways to realize the lightweight of automobile structure. The forming process is to obtain axis shape by numerical control bending of aluminum alloy tube and then to carry out internal high pressure forming. The springback, section distortion and wrinkle produced by bending will affect the quality of subsequent internal high pressure forming. In this work, the theoretical model and material model of plastic bending of pipe are established to calculate the unload springback at any bending angle, and the springback compensation is considered in the process of bending, which effectively avoids the edge cutting defect in the process of internal high pressure forming. By improving the condition of the core shaft, using the core shaft with one core ball, the non-roundness of the section is reduced from 7.55% to 1.43%, and the rupture of the bending part is avoided when the bending part is formed under internal high pressure. At the same time, the internal high pressure forming of the tube with wrinkling is carried out, which proves that the internal high pressure forming process can not eliminate the wrinkling of the tube in the bending process. 6063 aluminum alloy tube with special-shaped section was developed by technological experiment, and the non-defect forming part was obtained. The dimension accuracy of 47 inner high pressure forming parts is measured, the maximum dimension deviation is 1.08mm / 1.63mm, the dimension and precision are in line with the design requirements.
【作者單位】: 哈爾濱工業(yè)大學材料科學與工程學院;
【基金】:長江學者和創(chuàng)新團隊發(fā)展計劃資助基金項目(IRT1229)
【分類號】:TG306
【相似文獻】
相關期刊論文 前10條
1 苑世劍,郎利輝,王仲仁;內高壓成形技術研究與應用進展[J];哈爾濱工業(yè)大學學報;2000年05期
2 吳洪飛 ,苑世劍 ,王仲仁;內高壓成形塑性屈曲分析[J];鍛壓技術;2001年05期
3 苑世劍,王仲仁;內高壓成形的應用進展[J];中國機械工程;2002年09期
4 苑世劍;;內高壓成形技術現狀與發(fā)展趨勢[J];金屬成形工藝;2003年03期
5 苑世劍;;內高壓成形技術現狀與發(fā)展趨勢[J];金屬成形工藝;2003年04期
6 王強;內高壓成形工藝與設備的新進展[J];鍛壓裝備與制造技術;2003年01期
7 李洪洋;苑世劍;王小松;苗啟斌;王仲仁;;內高壓成形工藝的應力應變及工藝失穩(wěn)分析[J];哈爾濱工業(yè)大學學報;2006年09期
8 李洪洋;劉海軍;呂海源;謝望;陸懿琛;;管材內高壓成形國內研究進展及發(fā)展趨勢[J];中國機械工程;2006年S1期
9 淵澤定克;;日本內高壓成形技術進展(英文)[J];塑性工程學報;2007年05期
10 陳建軍;;內高壓成形工藝及其在汽車輕量化中的應用[J];汽車工程;2009年10期
相關會議論文 前8條
1 趙中里;韓靜濤;;汽車輕量化中的管材內高壓成形技術[A];首屆七省區(qū)市機械工程學會科技論壇論文集[C];2005年
2 陸佳平;周林;薛克敏;;內高壓成形技術現狀及發(fā)展趨勢[A];2004“安徽制造業(yè)發(fā)展”博士科技論壇論文集[C];2004年
3 李正球;鄧文彬;;三通管內高壓成形壁厚分布數值模擬研究[A];第三屆中國CAE工程分析技術年會論文集[C];2007年
4 苑世劍;王小松;劉鋼;郎利輝;李洪洋;王仲仁;;變截面空心構件內高壓成形[A];制造業(yè)與未來中國——2002年中國機械工程學會年會論文集[C];2002年
5 黃燦彰;薛克敏;周林;;汽車輕量化技術-管件內高壓成形工藝參數的智能優(yōu)化[A];2009海峽兩岸機械科技論壇論文集[C];2009年
6 黃燦彰;薛克敏;周林;;汽車輕量化技術-管件內高壓成形工藝參數的智能優(yōu)化[A];安徽節(jié)能減排博士科技論壇論文集[C];2007年
7 周林;薛克敏;楊文江;;汽車輕量化技術新領域——管件內高壓成形[A];第三屆華東六省一市塑性工程學術年會論文集[C];2005年
8 楊建國;陳雙建;;用于內高壓成形拼焊管的相關焊接問題[A];第十六次全國焊接學術會議論文摘要集[C];2011年
相關博士學位論文 前3條
1 周林;異形截面空心結構件內高壓成形工藝研究[D];合肥工業(yè)大學;2008年
2 宋鵬;5A02鋁合金彎曲軸線超薄異型管內高壓成形研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2010年
3 初冠南;差厚拼焊管內高壓成形規(guī)律研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2009年
相關碩士學位論文 前10條
1 李東成;彎曲管內高壓成形研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2008年
2 劉忠利;汽車扭力梁縱臂多工步成形數值模擬及試驗研究[D];南京航空航天大學;2016年
3 王哲;副車架內高壓成形有限元模擬及優(yōu)化[D];哈爾濱理工大學;2016年
4 彭俊;隨焊沖擊碾壓控制內高壓成形管脹裂機理研究[D];哈爾濱理工大學;2017年
5 畢江;AA6061擠壓管材熱處理與顆粒介質成形工藝研究[D];燕山大學;2016年
6 唐勇;鋁合金熱態(tài)內高壓成形工藝研究[D];合肥工業(yè)大學;2010年
7 占麗娜;異型變截面管材內高壓成形有限元研究[D];南昌航空大學;2010年
8 牟曉勇;基于氣液增壓的內高壓成形設備控制系統(tǒng)的分析與設計[D];哈爾濱工業(yè)大學;2010年
9 邱建新;管材內高壓成形的計算機模擬研究及其工藝參數優(yōu)化[D];河北工業(yè)大學;2005年
10 田竹;管材內高壓成形工藝參數優(yōu)化設計的理論與實驗研究[D];吉林大學;2006年
,本文編號:1993414
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jiagonggongyi/1993414.html