一家专注流体压力成形技术
【作 者】阮尚文;郎利辉;刘铮;张猛
【摘 要】传统管材充液成形工艺在成形大胀形率复杂截面零件过程中,受模具形面限制,材料很难在环向均匀流动,从而导致成形失败。针对以上问题,利用有限元仿真方法,总结危险点的成形规律,建立几何模型与力学模型,得到应力沿环向的分布规律,指出危险点变形失稳的原因。在此基础之上,将材料沿环向的变形过程分解为在环上的拉伸变形和在形状上的屈曲变形两个阶段,提出了一种新的多步管材充液成形工艺,并以某型航空发动机的导流叶片衬管为例,进行试验验证。结果表明,多步管材充液成形工艺可以有效降低材料在高压成形阶段的减薄,提高成形精度,降低设备负载。
【结 论】
(1)本文对于大长宽比小半径圆角特征的成形过程进行了研究，分析了长宽比、径厚比等对于零件成形性的影响，指出传统充液成形难以克服的劣势。
(2)在理论研究基础之上，提出了改进的多步充液成形工艺。将充液成形工艺拆解外环向胀形和高压整形两序，降低了单序成形难度，提高了工艺可靠性。
(3)以某型航空发动机导向器叶片衬管为研究对象，按照多步充液成形工艺设计工程试验，制备出壁厚均匀、形面完成度高的零件，从而验证了工艺的可行性。
以下是正文：
