锻压技术：基于均匀增容的大变径比管件液压胀形加载路径研究
2021-08-24【作 者】吴娜;王连东;王晓迪;李文平;宋宗礼
【摘 要】目前液压胀形加载路径设计多属于试错法,路径调试缺乏系统的指导思想,没有量化的反馈,因此,提出了基于均匀增容的液压胀形加载路径的设计方法。以管坯内部容积随轴向推进量线性均匀变化为目标,将整个液压胀形过程分为若个子步,通过调整每一子步的管坯内部压力,使每一子步的管坯内部容积沿均匀增容线变化,得到液压胀形管件。以某大型汽车桥壳管件预成形管坯为例,通过数值模拟得到了均匀增容的加载路径,给出了基于均匀增容线的合理成形区间,进行了生产试验,得到了外形轮廓清晰、壁厚减薄率满足设计要求的合格样件,试验结果表明:基于均匀增容的液压胀形加载路径适用于实际生产,样件成品率高、成形性好。
【结 论】
1、提出了基于均匀增容的液压胀形加载路径的设计方法，以管坯内部容积变化的均匀增容线为控制基准，将整个液压胀形过程分为若干个子步，通过调整每一子步管坯的内部压力，控制每一子步管坯的内部容积沿均匀增容线变化，得到合格的成形管件。
2、以某大型汽车桥壳管件为例，通过有限元模拟分析验证了均匀增容的液压胀形加载路径的可行性，并针对实际生产，给出了基于均匀增容的液压胀形的合理成形区间。
3、在专用液压胀形设备上对缩径后管坯进行了液压胀形试验，得到了外形轮廓清晰、壁厚减薄率满足设计要求的合格样件，验证了基于均匀增容的液压胀形加载路径在实际生产中的可行性，通过试验结果与模拟结果对比，验证了模拟分析的可靠性，为液压胀形的稳定生产提供了理论依据。
以下是正文：
