為滿足汽車、飛機(jī)結(jié)構(gòu)件的質(zhì)量輕、成本低和具有高安全性的要求,需要新的制造工藝。相比傳統(tǒng)鑄鍛焊等成形工藝技術(shù),內(nèi)高壓成形工藝具有結(jié)構(gòu)輕量化的核心技術(shù),并且模具成本低、成形件結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和剛度高、避免二次再加工和報廢率低等優(yōu)點(diǎn)。本文首先利用有限元數(shù)值模擬軟件Dynaform,對模具的過渡圓角半徑大小、摩擦系數(shù)、內(nèi)壓力和軸向進(jìn)給量的匹配加載方式和平衡沖頭的進(jìn)給等,影響T型三通管內(nèi)高壓成形的主要工藝參數(shù)進(jìn)行成形結(jié)果分析,發(fā)現(xiàn)T型三通管內(nèi)高壓成形件,支管管壁頂部最薄,直管兩端壁厚最大,直管壁厚增厚率由管材兩端向中心不斷減小,壁厚分布不均勻。在滿足三通管成形壁厚均勻化的前提下,應(yīng)選擇過渡圓角半徑較大的模具進(jìn)行試驗(yàn)。盡量降低摩擦系數(shù),加強(qiáng)管件材料流動。對于內(nèi)壓加載與軸向進(jìn)給加載軌跡,本文給出4種加載軌跡,綜合極限壁厚和支管高度,最終確定使用在初始內(nèi)壓為一定值時,再開始軸向進(jìn)給的多線性加載路徑。平衡沖頭上升速度應(yīng)略快于支管成形速度,保證沖頭與支管頂部相對接觸。然后,根據(jù)綜合選擇出的加載路徑方案,將加載路徑上的各點(diǎn)與摩擦系數(shù)作為可能影響壁厚增厚率和減薄率的影響因子,利用正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和極差分析,將各成形工藝參... 

【文章來源】：南昌航空大學(xué)江西省

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

內(nèi)高壓成形零部件在汽車上的部分應(yīng)用

圖 1-2 空心雙拐曲軸材內(nèi)高壓成形技術(shù)特點(diǎn)內(nèi)高壓成形由于其輕量化這一優(yōu)點(diǎn)，更是廣泛用于航空航天及高強(qiáng)度鋼及各種復(fù)合材料，讓材料輕量化，更利用內(nèi)高壓成形使得結(jié)構(gòu)件以空心代實(shí)心、以變截面代等截面、以封閉界面代量化。經(jīng)研究表明，在航天航空行業(yè)，對標(biāo)定的減重指標(biāo)，可料減輕三分之二的重量，約三分之一的減重目標(biāo)則由結(jié)構(gòu)的輕行業(yè)，由于受到成本限制，與航空航天行業(yè)不同，在材料一合理的輕體結(jié)構(gòu)來降低構(gòu)件的重量。而且內(nèi)高壓成形還可以一長度變化的變截面或變軸線管件，如從最初始截面為圓形的管形、矩形和梯形等其他異型封閉界面。傳統(tǒng)的沖壓、焊接工藝，管材內(nèi)高壓成形有下列優(yōu)點(diǎn)[1]，[11]-[1低管件質(zhì)量，節(jié)約毛坯材料

（c）成形、整形階段 （d）取料階段圖 2-1 內(nèi)高壓成形過程示意圖2.2.2 內(nèi)高壓成形件分類現(xiàn)今，為制造更為復(fù)雜的封閉空心截面零件，傳統(tǒng)工藝已經(jīng)不能滿足結(jié)構(gòu)計(jì)的需求。內(nèi)高壓成形正是為了解決這一困境提出的新成形方法，內(nèi)高壓成形主要分為三大類，變徑管、多通管及變曲軸線異型截面管[37]-[39]，如圖 2-2 所示其中，多通管以 T 型管、Y 型管及 X 型四通管等為主；異型截面管的中心軸是通常為二維或三維曲線，需要對管件進(jìn)行預(yù)成形，使得截面變形變化較大的分得到充分補(bǔ)料，典型截面形狀為梯形、矩形和橢圓形。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：2970891