【摘要】：使用高強(qiáng)鋁合金材料制造覆蓋件是汽車輕量化途徑之一。但采用傳統(tǒng)沖壓工藝生產(chǎn)鋁合金材質(zhì)覆蓋件,易產(chǎn)生起皺、破裂和表面易劃傷等缺陷,成品率較低。近年來發(fā)展的充液成形技術(shù)因具有成形模具加工費(fèi)用低、成形極限高、零件尺寸精度高、表面質(zhì)量好等特點(diǎn),而被航空航天工業(yè)廣泛使用。因此,探討將充液成形技術(shù)應(yīng)用于汽車高強(qiáng)鋁合金覆蓋件制造,具有重要的工程意義。綜合運(yùn)用三維造型軟件CATIA和有限元分析軟件DYNAFORM,建立了合理的有限元力學(xué)模型,并對鋁合金大型復(fù)雜曲面板材零件充液成形過程進(jìn)行了數(shù)值模擬。研究了復(fù)雜板件在充液成形時(shí)各種缺陷發(fā)生機(jī)制,重點(diǎn)對不同工藝參數(shù)下,產(chǎn)生破裂和起皺時(shí)板料內(nèi)部的應(yīng)力與應(yīng)變分布規(guī)律、厚度的變化趨勢進(jìn)行了分析。確定了應(yīng)用于實(shí)物試驗(yàn)的工藝參數(shù)。根據(jù)模擬結(jié)果,對鋁合金大型復(fù)雜曲面覆蓋件的充液成形工藝進(jìn)行了試驗(yàn)研究。結(jié)果表明,合理的壓邊間隙和壓力加載路徑,可以有效控制高強(qiáng)鋁合金覆蓋件起皺和破裂的發(fā)生。降低回彈,大幅度提高成品合格率。同時(shí)數(shù)值模擬可以為實(shí)際工藝提供參考依據(jù)。
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：U466
【圖文】：

技術(shù)路線圖

第二章 板材充液成形的原理和優(yōu)點(diǎn)第二章 板材充液成形的原理和優(yōu)點(diǎn)2.1 板材充液成形技術(shù)原理及特點(diǎn)充液成形技術(shù)是近年來發(fā)展起來的一種新型輕量化制造技術(shù)，適合于小批量、多品種的生產(chǎn)要求，同時(shí)也適合輕量化合金材料的精確成形，具有節(jié)能、成本低的優(yōu)勢。其制造的零件可達(dá)到較高的復(fù)雜度和精度[1-2]，所采用的液體介質(zhì)通常為水、油或粘性物質(zhì)[3]。行業(yè)內(nèi)通常將充液成形技術(shù)進(jìn)行如下分類，如圖 2.1 所示，根據(jù)目標(biāo)對象的不同，分為板式充液成形(Sheet Hydroforming)、管式充液成形(Tube Hydroforming)和殼體充液成形(Shell Hydrofroming)。根據(jù)液體作用方式，可進(jìn)一步分為：充液拉深（被動(dòng)式）技術(shù)和高壓板料脹形（主動(dòng)式）技術(shù)[4]。

(c) 液體輔助成形 (d) 成形結(jié)束圖 2.2 板材被動(dòng)式充液成形原理[6]Fig 2.2 Principle of passive hydroforming technology for sheet metal[6]圖 2.3 充液拉深與普通拉深的對比[6]Fig 2.3 Comparison between hydroforming technology and conventional drawing[6]

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本文編號(hào)：2797561