應用有限元模擬技術,對鋁合金發(fā)動機蓋外板充液成形過程進行研究,既利用"摩擦保持"效應減少零件表面出現滑移線的風險,又避免該效應產生的零件減薄不足的問題。通過建立鋁合金發(fā)動機蓋外板的有限元模型,對壓邊力、液室壓強加載曲線等進行正交試驗優(yōu)化,模擬不同參數下的成形缺陷,最終得到最優(yōu)液室壓強加載曲線,即壓邊力設置為1250 k N,成形至115 mm時液室壓強加載至5 MPa并保持至成形完成、到底后主動加壓至14 MPa。開發(fā)模具實物后,試驗驗證結果與有限元模擬基本吻合,得到了A面品質、減薄率等符合要求的合格零件。 

【文章來源】：鍛壓技術. 2020,45(09)北大核心

【文章頁數】：7 頁

【部分圖文】：

被動式充液成形示意圖

本文以某車型發(fā)動機蓋外板為例，介紹其充液成形工藝的設計、優(yōu)化以及現場調試過程。該零件的原材料為DC04鋼，因其變動車型輕量化的要求，切換為鋁合金材質[6]。由于該車型的外觀造型不允許變動，造型如圖2所示，若采用冷沖壓成形鋁合金板會存在嚴重的滑移線缺陷，為降低成形風險，本文通過有限元模擬，對其充液成形的工藝設計和工藝參數進行優(yōu)化，并最終開發(fā)出合格零件。1 充液成形生產設備

安徽江淮汽車集團股份有限公司應用充液成形技術建成一條板/管復合充液成形的自動化生產線，其由50000 k N雙動壓力機、8000 k N預成形壓力機、彎管機、250 MPa高壓源以及機器人自動化輸送裝置等組成。該生產線既可以被動式充液成形板式零件，也可以主動式充液成形內高壓生產管類零件[7]。其生產布局如圖3所示，管梁生產由左向右，流程為彎管—預成形—終成形，板式生產由右向左，流程為下料—充液成形—修邊。50000 k N雙動壓力機采用PLC控制，主缸和壓邊缸的公稱壓力分別為35000和15000 k N，上滑塊最大可提供50000 k N的成形力。


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