一家专注流体压力成形技术
【作 者】高畅;李国俊;张治民;高帅
【前 言】
近几十年来，科技迅猛发展，对制造业的要求逐步提升，所以，对于工艺质量、生产成本均有了严格把控，而曲线回转体零件的制造尤为重要。在航空航天和军事领域内，曲线回转体零件通常具有质量轻、尺寸精度高、可承受较高的强度等特点，因此，铝合金等材料越来越多地被广泛应用于汽车制造、航空航天及国防装备等领域[1-3]。随着工业发展，构件形状也越来越复杂，且要求精度也越来越高，所以，需要找到一种适合此类构件的成形方法。
目前，国内外对于此类大直径构件的成形大多以旋压成形为主，但在生产过程中，旋压工艺的道次多、成形精度难以控制，而且经过反复加热会导致晶粒长大，易产生缺陷，并且生产效率低、劳动强度大，更适合小批量生产[4];而模压成形的模具结构简单、尺寸精度及成形效率高，易实现整体成形 ，既避免了旋压成形质量及尺寸的不稳定性，又保证了构件的整体性和流线的连续性。经过对比，可发现模压缩口最合适这类构件的成形。
目前，国内外对于模压成形的研究主要集中于对直线或弧线缩口凹模的研究，在此基础上研究了各成形参数对成形质量的影响，并且利用塑性成形理论对缩口力及成形尺寸进行研究。例如，俞彦勤等[5]分析了薄壁圆管局部缩口成形的变形特点，计算了其冷态和成形条件下的缩口成形力，并得出了缩口变形的最佳凹模半锥角；许兰贵[6]分析了不同母线的缩口成形规律，并应用主应力法推导出缩口力的计算公式； Hideki Utsunomiya和Hisashi Nishimura[7]提出在薄壁管的缩口过程中将易起皱区域的 母线形式由直线改为曲线，可显著减少起皱现象, 同时可以降低缩口成形力；UmKK等[8]利用上限法对缩口工艺进行了理论分析，得出各向应力状态，并讨论了工艺参数对缩口成形的影响。但是，对于此类曲线回转体构件来说，其缩口凹模的母线弯曲半径和反弯曲半径的极限值需要进一步确定，工艺参数需要进一步优化。
以下是正文：
