6022鋁合金軸對(duì)稱件充液拉深成形工藝模擬研究.pdf

1、鋁合金是比強(qiáng)度非常高、廣泛用于輕量化結(jié)構(gòu)與零件制造的重要材料。鋁合金覆蓋件在航空、航天領(lǐng)域及汽車制造業(yè)得到了越來越多的應(yīng)用。但是，鋁合金材料塑性指標(biāo)低是鋁合金板材成形發(fā)展的瓶頸。另一方面，充液拉深成形技術(shù)具有成形極限高、零件表面質(zhì)量好等優(yōu)勢(shì)。充液拉深成形技術(shù)是鋁合金等低塑性、難成形輕質(zhì)材料板材成形的有效途經(jīng)之一。因此，開展鋁合金板材充液拉深成形技術(shù)的研究具有重要意義。
　　本研究以6022鋁合金材料為研究對(duì)象，通過對(duì)試件進(jìn)行單軸拉

2、伸實(shí)驗(yàn)和凸模脹型實(shí)驗(yàn)，得到此材料的機(jī)械性能參數(shù)和成形極限圖。使用非線性有限元分析軟件ABAQUS-Explicit對(duì)球形件和圓錐形零件充液拉深成形工藝進(jìn)行有限元模擬研究。
　　本研究分析了在球形件和圓錐形件充液拉深成形過程中，預(yù)脹壓力、預(yù)脹高度、液室壓力和壓邊間隙等參數(shù)對(duì)零件成形性的影響。得出以下結(jié)論：在零件成形過程中，合適的預(yù)脹壓力和預(yù)脹高度可以提高零件最終成形質(zhì)量，對(duì)球形件和錐形件充液拉深成形說，最適預(yù)脹壓力分別為0.5MPa

3、和1MPa；合理的液室壓力加載曲線，可以得到零件表面質(zhì)量較好和壁厚分布均勻的零件,對(duì)球形件和錐形件充液拉深成形說，最適液室壓力分別為7.5MPa和8MPa；合適的壓邊間隙可以獲得成形效果較好和壁厚分布均勻的零件，對(duì)球形件和錐形件充液拉深成形說，最適壓邊間隙為板厚的1.1倍，即1.1mm；適當(dāng)?shù)脑黾油鼓Ｅc板料的摩擦系數(shù)可以獲得成形質(zhì)量較好的零件,對(duì)球形件和錐形件充液拉深成形說，最佳的凹模和板料摩擦系數(shù)和凸模與板料摩擦系數(shù)分別為0.02和0