资源描述：
《管材胀形工艺简析_张凌云.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第八届中国CAE工程分析技术年会论文集管材胀形工艺简析,张凌云许加阳,(沈阳航空航天大学辽宁省数字化工艺仿真与试验技术重点实验室辽宁沈阳110136)、、,,:管形零件被广可以提高管材摘要泛应用于石化机械船舶及航空等行业通过改进管材胀形工艺技术成型质量,降低工艺成本.而胀形工艺的关键技术之一就是胀形介质的选用,通过对刚性模、液体、弹性体、气体、固体颖粒介质等胀形工艺的比较,得到了不同介质的成形优缺点,对于改进管状零件胀形技术,提高实验及生产效率具有。一定的指导意义:管材;复合胀形;胀形介质关健词Theanalysisof加bebulgingtechnology,ZhangLingyunJ
2、iayangXuShenyangAerosPaeeUniversity,ShenyangLiaoning110136,,,,Abstraet:Petroehe而ealchinshiPsandaviationwidelyaPPlieationtubularParts让朋ughmaerytheimProvementPIPebulgiProeesstechnoloeirovethePIPefo1Tningdreeenggy,anmPquality如dutheeostofteelmology.oneofthekeyteehnologiesinbulgingProcesses15choosingb
3、ulgingmedium.ThroughthecolrlParisonwith几gidmold,liquid,elastomer,gas,solidPartielesmedium,theadvantagesanddisadvagesofdiferentdiafonningobtainedwhieh15helPfultontameare加provethePIPebulgingteclmology,theexPerimentandProduetionefieieneyKeywords:thePIPe:ComPoundbulging:Bulgingdimeum引言管、、,状件是汽车机械船舶及航
4、天工业中广泛使用的一种管件也是各种设备管路连接中不可缺少的部分。随着工业的发展,采用焊接铸造,机加工等传统方法生产的管形零件,,,,。〔l]由于金属损耗大成形质量低成本高且效率低己经无法满足现代工业的需求进入21,、世纪以来实现产品的轻量化强韧性和低耗高效的精密成形技术成为现代制造技术的发展趋势。采用空心结构既可以减轻重量节约材料,又可以充分利用材料的强度和刚度,管材复合胀形正是在这样的背景下开发出来的一种制造空心轻体构件的先进制造技术。它实现了零件“”,,,,结构上的以空代实既减轻了重量节约了材料又可以充分利用强化作用提高材料的,,强度和刚度同时能够减少成形件的后续机械加工和组装焊接还
5、可大幅度降低生产成本和。,。「2]提高生产效率因此管材的复合胀形在当代工业中占有十分重要的地位1管材复合胀型原理及过程管材复合胀形通常需要在模具内完成(图1.以T形)。首先在毛坯直通管中充管胀形为例满,,。胀形介质再放入凹模腔内上下两半模合模夹紧管坯然后左右冲头对介质加压从而使,,;管坯在内高压的作用下发生塑性变形随着变形量的增大冲头开始接触管坯端面加压管..17第八届中国CAE工程分析技术年会论文集,。,坯推动金属流向凹模支管型腔当胀形支管达到一定高度后与平衡冲头接触平衡冲头对,,防。支管施加反作用使支管充分贴模止破裂,、。整个成形过程中需要控制冲头压力和介质内压力的大小选定合理的轴向
6、进给参数,,。,,当轴向压力不足则胀形为自燃胀形无法形成高质量的支管反之轴向压力过大则管,。,坯的胀形区和传力区将受压失稳造成成形失败因此控制轴向压力与内压力的大小较为重要.2各种成形工艺的特点分析,,,目前国内外复合胀形技术主要有刚性模成形和软模成形两大类采用刚性凸模成形时称为刚性模成形;利用弹性体、液体、粘性介质、固体颗粒、气体等代替刚性模的作用对管,。。,坯成形时称为软模成形此外还有应用较少的电磁成形等方法这些工艺的出现促进了管材复合,,。胀形技术的发展各自的特点构成了相应的适用范围但也存在各自的不足2.1刚性模胀形工艺,,传统的分块式刚性模胀形凹凸两半模的加工较为复杂特别是带有曲
7、面的胀形模尤其。,,如此(图2)而且在成形时零件的实际成形既不按凹模也不按凸模进行成形这就导致了成形件的尺寸和形状不能符合设计的要求。其次,刚性模成形过程中,模具与管坯之间存在,,,较大的摩擦力且内部胀形压力分布不均匀使得材料的切向应力应变分布亦不均匀降低了胀,,,。形系数的极限值允许的变形量较小壁厚变薄严重导致零件强度和使用寿命下降另,,外刚性分块式凸模胀形的模具结构复杂不便于加工形状复杂的零件等因此刚性模管材胀形在现代高精度成形
