板料数控渐进成形技术 教学课件 作者 高锦张 第6章　板料数控渐进成形典型制件.pptx

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1、第6章　板料数控渐进成形典型制件6.1　板料数控渐进成形锥形件6.2　板料数控渐进成形锥台件6.3　板料数控渐进成形半球形件6.4　板料数控渐进成形直壁圆筒件6.5　板料数控渐进成形盒形件6.6　板料数控渐进成形复杂形状制件6.7　板料数控渐进成形的路径缩放研究第6章　板料数控渐进成形典型制件表6-1　板料数控渐进成形工艺可制得的典型制件锥形件锥台件球形件筒形件盒形件棱锥棱台汽车覆盖件（车门）雕塑（头像）浮雕字6.1　板料数控渐进成形锥形件6.1.1　锥形件壁厚均匀成形临界角6.1.2　锥形件成形极限角6.1.3　锥形件锥角薄壁区6.1　板料数控渐进成形锥形件图6-1　锥形件6.1.1　锥形件

2、壁厚均匀成形临界角图6-2　锥形件减薄带6.1.1　锥形件壁厚均匀成形临界角图6-3　成形路径6.1.1　锥形件壁厚均匀成形临界角图6-4　壁厚分布云图a)θ=45°时云图　b)θ=46°时云图　c)θ=47°时云图　d)θ=48°时云图6.1.1　锥形件壁厚均匀成形临界角图6-5　单元选取方式6.1.1　锥形件壁厚均匀成形临界角图6-6　单元壁厚a)θ=45°时单元壁厚　b)θ=46°时单元壁厚　c)θ=47°时单元壁厚　d)θ=48°时单元壁厚6.1.1　锥形件壁厚均匀成形临界角图6-7　补偿工艺余料法6.1.2　锥形件成形极限角图6-8　锥形件实物a)成形角为67°时的制件　b)成形角为

3、68°时的制件6.1.2　锥形件成形极限角表6-2　常用材料的成形极限角材料坯料初始厚度/mm成形极限角θ/(°)LY121．06908AL0．5650．8671．0681．2711．5731060AL0．84671．1681．36908钢1．0676.1.2　锥形件成形极限角图6-9　目标锥形件6.1.2　锥形件成形极限角图6-10　成形路径6.1.2　锥形件成形极限角图6-11　制件实物6.1.2　锥形件成形极限角图6-12　单元壁厚分布6.1.2　锥形件成形极限角图6-13　异形锥形件a)、b)母线为曲线的旋转类锥形　c)、d)非旋转类棱锥6.1.3　锥形件锥角薄壁区图6-14　锥角部位

4、破裂6.1.3　锥形件锥角薄壁区图6-15　锥角部位未破裂6.2　板料数控渐进成形锥台件图6-16　锥台件6.2　板料数控渐进成形锥台件图6-17　目标锥台件6.2　板料数控渐进成形锥台件图6-18　成形路径6.2　板料数控渐进成形锥台件图6-19　成形制件实物6.2　板料数控渐进成形锥台件图6-20　单元壁厚分布6.2　板料数控渐进成形锥台件图6-21　棱锥台件a)三棱锥台　b)四棱锥台6.3　板料数控渐进成形半球形件6.3.1　单道次渐进成形半球形件6.3.2　多道次渐进成形半球形件6.3.1　单道次渐进成形半球形件对于半球形件，母线数学方程可以表示为X2+Y2=R2，即Y=(R2-X2)

5、1/2，母线上各点斜率可以表示为Y(X)′=XR2-X2(-R≤X≤R)(6-3)式中R——球半径。通过对板料数控渐进成形锥形件的研究发现，在锥形件成形过程中，当成形角大于47°时，在成形初期制件上会出现一个薄壁区域，因此在进行路径设计时第一道次渐进成形路径的成形角以不大于47°为宜。6.3.2　多道次渐进成形半球形件1.两道次渐进成形半球形件2.三道次渐进成形半球形件3.四道次渐进成形半球形件6.3.2　多道次渐进成形半球形件图6-22　目标球形件1.两道次渐进成形半球形件图6-23　两道次渐进成形路径2.三道次渐进成形半球形件图6-24　厚度分布2.三道次渐进成形半球形件图6-25　单元厚

6、度分布情况2.三道次渐进成形半球形件图6-26　成形路径2.三道次渐进成形半球形件图6-27　单元厚度分布曲线3.四道次渐进成形半球形件图6-28　调整后成形路径3.四道次渐进成形半球形件图6-29　单元厚度分布曲线3.四道次渐进成形半球形件图6-30　调整后成形路径3.四道次渐进成形半球形件图6-31　单元厚度分布曲线3.四道次渐进成形半球形件图6-32　模拟结果及实验结果a)模拟结果　b)试验结果　c)截面图6.4　板料数控渐进成形直壁圆筒件6.4.1　单道次渐进成形直壁圆筒件6.4.2　多道次渐进成形直壁圆筒件6.4.1　单道次渐进成形直壁圆筒件图6-33　单道次渐进成形变形区6.4.1

7、　单道次渐进成形直壁圆筒件图6-34　直壁圆筒件6.4.1　单道次渐进成形直壁圆筒件6.4.2　多道次渐进成形直壁圆筒件1.有支撑多道次渐进成形直壁圆筒件2.无支撑多道次渐进成形直壁圆筒件1.有支撑多道次渐进成形直壁圆筒件1)平行直线型。2)平移弧线型。3)变角度型。图6-35　平行直线型路径图6-36　平移弧线型路径图6-37　变角度型路径2.无支撑多道次渐进成形直壁圆筒件(1)常见成形缺陷分析