應(yīng)用有限元模擬技術(shù),對鋁合金發(fā)動機(jī)蓋外板充液成形過程進(jìn)行研究,既利用"摩擦保持"效應(yīng)減少零件表面出現(xiàn)滑移線的風(fēng)險(xiǎn),又避免該效應(yīng)產(chǎn)生的零件減薄不足的問題。通過建立鋁合金發(fā)動機(jī)蓋外板的有限元模型,對壓邊力、液室壓強(qiáng)加載曲線等進(jìn)行正交試驗(yàn)優(yōu)化,模擬不同參數(shù)下的成形缺陷,最終得到最優(yōu)液室壓強(qiáng)加載曲線,即壓邊力設(shè)置為1250 k N,成形至115 mm時(shí)液室壓強(qiáng)加載至5 MPa并保持至成形完成、到底后主動加壓至14 MPa。開發(fā)模具實(shí)物后,試驗(yàn)驗(yàn)證結(jié)果與有限元模擬基本吻合,得到了A面品質(zhì)、減薄率等符合要求的合格零件。 

【文章來源】：鍛壓技術(shù). 2020,45(09)北大核心

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

被動式充液成形示意圖

本文以某車型發(fā)動機(jī)蓋外板為例，介紹其充液成形工藝的設(shè)計(jì)、優(yōu)化以及現(xiàn)場調(diào)試過程。該零件的原材料為DC04鋼，因其變動車型輕量化的要求，切換為鋁合金材質(zhì)[6]。由于該車型的外觀造型不允許變動，造型如圖2所示，若采用冷沖壓成形鋁合金板會存在嚴(yán)重的滑移線缺陷，為降低成形風(fēng)險(xiǎn)，本文通過有限元模擬，對其充液成形的工藝設(shè)計(jì)和工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，并最終開發(fā)出合格零件。1 充液成形生產(chǎn)設(shè)備

安徽江淮汽車集團(tuán)股份有限公司應(yīng)用充液成形技術(shù)建成一條板/管復(fù)合充液成形的自動化生產(chǎn)線，其由50000 k N雙動壓力機(jī)、8000 k N預(yù)成形壓力機(jī)、彎管機(jī)、250 MPa高壓源以及機(jī)器人自動化輸送裝置等組成。該生產(chǎn)線既可以被動式充液成形板式零件，也可以主動式充液成形內(nèi)高壓生產(chǎn)管類零件[7]。其生產(chǎn)布局如圖3所示，管梁生產(chǎn)由左向右，流程為彎管—預(yù)成形—終成形，板式生產(chǎn)由右向左，流程為下料—充液成形—修邊。50000 k N雙動壓力機(jī)采用PLC控制，主缸和壓邊缸的公稱壓力分別為35000和15000 k N，上滑塊最大可提供50000 k N的成形力。


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