【摘要】：超聲噴丸作為一種新型的板料成形技術(shù),具有易操作,能耗少及優(yōu)良成形性能等優(yōu)點,廣泛應(yīng)用于板料成形中。但自由狀態(tài)下,超聲噴丸成形也易發(fā)生球面變形,因而提出了彈性預(yù)應(yīng)力超聲噴丸成形方法,以2024-T351鋁合金壁板為研究對象,分析預(yù)彎力矩大小、成形軌跡和壁板厚度對成形曲率半徑及成形性能的影響。試驗中通過控制壁板展向的彎曲曲率來實現(xiàn)彈性預(yù)彎。結(jié)果表明:預(yù)應(yīng)力超聲噴丸能夠大幅度減小壁板展向的成形曲率半徑,同時增大弦向成形曲率半徑,且隨著預(yù)彎曲率半徑的減小,這種減小和增大的效應(yīng)隨之逐漸增大。此外,與自由狀態(tài)相比,預(yù)應(yīng)力超聲噴丸能夠產(chǎn)生幅度和深度更大的殘余壓應(yīng)力場,且表面粗糙度并未隨著預(yù)彎曲率的增大而增加。分析認(rèn)為,彈性預(yù)應(yīng)力超聲波噴丸能夠進一步提高受噴材料的成形曲率并在一定程度上減小球面變形趨勢,對大變形大厚度的單曲率零件成形具有重要的意義。
[Abstract]:As a new type of sheet forming technology, ultrasonic shot peening is widely used in sheet metal forming because of its advantages of easy operation, less energy consumption and good forming performance. However, ultrasonic shot peening is prone to spherical deformation in free state, so an elastic prestressing ultrasonic shot peening method is proposed. The pre-bending moment of 2024-T351 aluminum alloy panel is analyzed. The influence of the forming path and the thickness of the wall plate on the radius of curvature and the forming performance. In the experiment, the bending curvature of the wall plate is controlled to realize the elastic prebending. The results show that prestressing ultrasonic shot peening can greatly reduce the radius of curvature of the spanned shape and increase the radius of curvature of the chordal shape. With the decrease of the radius of prebending curvature, the effect of the decrease and increase is gradually increased. In addition, compared with the free state, prestressing ultrasonic shot peening can produce a larger amplitude and depth of residual compressive stress field, and the surface roughness does not increase with the increase of prebending ratio. The analysis shows that the elastic prestressing ultrasonic shot peening can further improve the forming curvature of the materials to be sprayed and reduce the deformation trend of the spherical surface to a certain extent, which is of great significance for the forming of single curved parts with large deformation and large thickness.
【作者單位】： 南京航空航天大學(xué)機電學(xué)院;航空工業(yè)西安飛機工業(yè)(集團)有限責(zé)任公司;
【基金】：國家自然科學(xué)基金(51175257) 江蘇省第九批六大人才高峰資助(ZBZZ-032)~~
【分類號】：TG66

【相似文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 尚建勤;厚度對噴丸成形的影響[J];鍛壓技術(shù);1999年03期

2 程秀全;張建榮;;噴丸成形技術(shù)在民航領(lǐng)域的應(yīng)用[J];鍛壓裝備與制造技術(shù);2007年04期

3 程秀全;張建榮;夏琴香;;彎扭復(fù)合變形整體壁板噴丸成形工藝研究[J];鍛壓技術(shù);2007年05期

4 楊永紅;張賢杰;王俊彪;許春林;喬明杰;;氣動條帶式噴丸成形技術(shù)[J];航空制造技術(shù);2008年02期

5 胡凱征;吳建軍;王濤;敖志強;;板加筋壁板零件的噴丸成形數(shù)值模擬與工藝優(yōu)化[J];鍛壓裝備與制造技術(shù);2006年03期

6 曹向廣;周建忠;袁國定;杜建鈞;倪敏雄;;基于有限元模擬的激光噴丸成形正交優(yōu)化設(shè)計[J];激光技術(shù);2007年06期

7 尚建勤;預(yù)應(yīng)力對噴丸成形的影響[J];鍛壓技術(shù);2000年01期

8 史學(xué)剛;魯世紅;張煒;;鋁合金超聲波噴丸成形制件表面完整性研究[J];中國機械工程;2013年22期

9 杜建鈞;周建忠;張興權(quán);倪敏雄;;金屬板料的機械噴丸成形與激光噴丸成形技術(shù)[J];電加工與模具;2006年01期

10 魯世紅;朱一楓;劉朝訓(xùn);關(guān)艷英;成書民;;高能超聲波噴丸成形與校形技術(shù)研究進展[J];航空制造技術(shù);2013年11期

相關(guān)會議論文 前3條

1 喬明杰;;數(shù)字化控制技術(shù)在現(xiàn)代噴丸成形機床上的應(yīng)用分析[A];節(jié)能環(huán)保 和諧發(fā)展——2007中國科協(xié)年會論文集（一）[C];2007年

2 杜建鈞;周建忠;張興權(quán);倪敏雄;;金屬板料的兩種噴丸成形技術(shù)——機械噴丸成形與激光噴丸成形[A];2005年中國機械工程學(xué)會年會論文集[C];2005年

3 杜建鈞;周建忠;張興權(quán);倪敏雄;;金屬板料的兩種噴丸成形技術(shù)——機械噴丸成形與激光噴丸成形[A];2005年中國機械工程學(xué)會年會論文集第11屆全國特種加工學(xué)術(shù)會議專輯[C];2005年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前4條

1 黃偉;薄板激光噴丸成形有限元分析試驗研究[D];遼寧科技大學(xué);2016年

2 吳天睿;壁板超聲波噴丸成形穩(wěn)定性研究[D];南京航空航天大學(xué);2016年

3 曹向廣;激光噴丸成形工件殘余應(yīng)力場的研究及優(yōu)化控制[D];江蘇大學(xué);2006年

4 倪敏雄;金屬板料激光噴丸成形的機理及其影響因素研究[D];江蘇大學(xué);2006年

，

本文編號：2294153