針對導管擴口成形過程中因擴口伸出量的不確定導致的導管軸向成形精準度差的問題,基于導管擴口成形的具體參數(shù)要求,采用ABAQUS對Φ22 mm×1 mm的LF2M鋁合金導管的擴口成形過程進行有限元仿真分析,得到成形過程中旋壓棒的載荷-行程變化規(guī)律以及旋壓棒、導管擴口端、平管嘴之間的接觸變化規(guī)律,在此基礎(chǔ)上研究了不同伸出量的旋壓棒端面距離-行程和旋壓棒最大外徑-行程的變化規(guī)律。研究結(jié)果表明:不同伸出量在特定的旋壓棒行程下成形的擴口端均能滿足成形參數(shù)要求,但伸出量的可選范圍大,嚴重影響導管軸向成形精度,需對伸出量進行精確控制�；跀U口成形變化規(guī)律確定參考伸出量,并進行相應的工藝試驗研究,為標準伸出量的確定提供了理論依據(jù)。 

【文章來源】：鍛壓技術(shù). 2020,45(10)北大核心

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

擴口管連接方式

擴口成形示意圖如圖2所示，通過預留導管端面相對平管嘴的伸出量L，控制旋壓棒的進給量S(S=S1-S2，其中，S1為擴口成形準備時旋壓棒與平管嘴的端面距離，S2為擴口成形完成時旋壓棒與平管嘴的端面距離)，利用旋壓棒的逐漸進給運動使管材坯料端口沿徑向產(chǎn)生擴張，形成擴口錐面[11]。Φ22 mm×1 mm的LF2M鋁合金導管擴口成形后的具體參數(shù)要求為[12]:端面至平管嘴的距離L1不小于0.4 mm;最小壁厚不小于導管公稱壁厚的70%。同一管徑管材的擴口端的最大外徑D為Φ29 mm±0.3 mm;導管長度、擴口錐面與接頭的密封性能均需滿足裝配需求。1.2 有限元模型

成形過程中旋壓棒的轉(zhuǎn)速為720～1440 r·min-1，導管擴口端未受力的時間極短，將導管與旋壓棒之間的接觸視作連續(xù)接觸[13]，擴口成形仿真建模時將旋壓棒、導管、平管嘴等效為軸對稱模型，且旋壓棒、平管嘴為解析剛體。Φ22 mm×1 mm的LF2 M鋁合金導管擴口成形的有限元裝配模型及主要幾何尺寸如圖3所示，旋壓棒的錐面角度為73°，平管嘴的錐面角度為66°。擴口成形準備時，調(diào)整旋壓棒與導管的相對位置S1，使旋壓棒外錐面不與導管接觸;擴口成形結(jié)束時，使平管嘴內(nèi)錐面與旋壓棒外錐面最小距離為0.8 mm，以保證仿真結(jié)束時導管的最小厚度不小于0.7 mm;本文調(diào)整旋壓棒與導管的相對位置S1，得到旋壓棒的進給量，即旋壓棒總行程為S=S1-S2=7.6 mm。Φ22 mm×1 mm的LF2M鋁合金導管的彈性模量為74.31 GPa，泊松比為0.33，真實應力-真實應變曲線如圖4所示。

【參考文獻】：
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碩士論文
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本文編號：3027970