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锻压技术:汽车桥壳液压胀形的数值模拟及其实验研究

2023-04-15

【作 者】梁晨;程嘉;王连东;董志涛

液压胀形汽车桥壳是一种新工艺技术,利用液压胀形工艺生产出的桥壳,不但可以满足车辆制造轻量化的要求,而且制件壁厚分别合理、强度及刚度高,减少生产工序、改善劳动条件、节约材料,因此具有较好的经济效益和应用前景。目前,该工艺应用尚存在一些技术和理论的问题。合理确定胀形时液压压力与管坯轴向压缩量的关系(即加载路径)对该工艺影响很大。杨连发等研究了管材自由胀形时极限载荷及成形极限[1],姚丹等对圆管液压成形过程进行了有限元技术,在前期理论和实验的基础上[3-6],对桥壳的液压胀形过程进行数值模拟,总结出在不同加载路径对胀形成形的影响规律。

【结 论】

(1)数值模拟结果与实验结果比较,最大误差为5.9%,说明模拟结果较准确。

(2)第1次胀形时,采用液体压力恒定加载路径时不易控制,液体压力低是起皱的主要因素,起皱后不利于后续胀形,液体压力高易胀裂;液体压力与轴向压缩量分段线性变化时易成形。

(3)第2次胀形,退火件和未退火件采用分段线性加载方式,均能得到成功样件,相对而言,退火试件的成形更有利,试件内部的最大应力较低。

以下是正文:

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