鋁合金內(nèi)腔網(wǎng)格筋板件成形工藝研究.pdf

1、筋板類構(gòu)件是火箭、導(dǎo)彈和飛機(jī)等武器裝備上大量應(yīng)用的結(jié)構(gòu)件。為了滿足減重的需要，這類構(gòu)件通常被設(shè)計(jì)成薄腹板并帶有網(wǎng)格內(nèi)筋結(jié)構(gòu)。 本文在研究國內(nèi)外筋板類構(gòu)件生產(chǎn)的基礎(chǔ)上，分析了筋板類構(gòu)件塑性成形工藝的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了一種典型的筋板類構(gòu)件的模擬件-內(nèi)腔網(wǎng)格筋板件，制定出成形該類零件的成形工藝，并對(duì)成形過程進(jìn)行了數(shù)值模擬和物理模擬研究。論文的主要工作如下： 1．工藝創(chuàng)新針對(duì)內(nèi)腔網(wǎng)格筋板件自身的特點(diǎn)，制定出采用軸向加載、徑向擠壓、等溫

2、成形工藝成形該類零件。 2．CAD建模用Pro/E軟件實(shí)現(xiàn)模具零件的三維造型、參數(shù)化設(shè)計(jì)，方便了修改，提高了建立模具幾何模型的工作效率，并為模擬和仿真的順利進(jìn)行打下了基礎(chǔ)。 3．?dāng)?shù)值仿真應(yīng)用Marc．superform有限元模擬軟件，對(duì)該工藝進(jìn)行了三維數(shù)值模擬，得出了成形過程中金屬的流動(dòng)規(guī)律以及應(yīng)力、應(yīng)變的分布情況，得到了成形載荷一行程曲線；在此基礎(chǔ)上，研究了各種工藝參數(shù)和模具結(jié)構(gòu)對(duì)金屬流動(dòng)、應(yīng)力應(yīng)變、成形質(zhì)量和成形力的

3、影響，確定出了合理的變形工藝參數(shù)和模具結(jié)構(gòu)。模擬結(jié)果顯示，在擠壓溫度為450℃、擠壓速度為1mm/s、摩擦系數(shù)為0.1、凸模鑲塊圓角半徑為R4和凸模鑲塊壁部斜度為3°的條件下具有較小擠壓力、合理的等效應(yīng)變、等效應(yīng)力分布，有利于該零件成形。 4．模具設(shè)計(jì)根據(jù)內(nèi)腔網(wǎng)格筋板件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了分瓣式模具。 5．物理模擬研究在數(shù)值模擬結(jié)果分析的基礎(chǔ)上，制訂了內(nèi)腔網(wǎng)格筋板件成形工藝，并對(duì)工藝參數(shù)和模具結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化，并且進(jìn)行了物理