兵器装备工程学报：高能率冲击液压成形设备设计及复杂铝合金零件成形
2023-12-11【作 者】马彦;陈大勇;徐勇;陈帅峰;张士宏;宋鸿武
【引 言】
随着航空航天领域对零部件综合性能的要求越来越高，铝、镁、钦等低塑性轻质合金的应用也越来越广泛。在复杂薄壁零件方面，常伴随有小圆角、凸台、加强筋等局部特征[1]。铝、镁、钦等合金虽然具有质量轻、强度高等诸多优点，但其室温塑性差，因此对该类零件的成形提出了新的挑战。
传统工艺通常采用落压成形技术[2]，需要大量的人工辅助，以控制材料流动并解决起皱和开裂的问题，该方法成形效率和材料利用率低、精度和稳定性差，无法很好的解决高性能金属的成形问题。通过有机结合液压成形的柔性介质优势和高速成形[3]的高应变速率优势，提出了高能率冲击液压成形[4]。该技术能够提高材料的塑性成形能力，同时具有回弹小，无需密封，良好的表面质量，非常好的小特征填充能力等特点，能够解决落压成形存在的上述问题。
【结 论】
本文中对高能率冲击液压成形设备的基本原理、设备设计以及在航空铝合金复杂薄壁饭金零件的应用等方面进行了研究，主要研究结论如下:
1）大质量单冲击体形式在液室压力保持效果、液固界面压力倍增系数和能量利用率3个方面都要明显优于双冲击体形式。
2）采用气一液组合驱动方式，能够在较短的距离下驱动较大质量的冲击体实现高速运动，获得非常高的能量，同时减小设备尺寸并降低制造难度。
3）冲击液压成形能够提高材料塑性，承受更大减薄，应变分布更均匀。
4）冲击液压成形能够解决传统落压成形存在的起皱、破裂和需要大量人工辅助等问题，效率提高4倍以上。
以下是正文：
