确定汽车桥壳液压胀形极限成形系数的初探

推导出管坯复合液压胀形极限成形系数的数学表达式,确定了汽车桥壳复合液压胀形极限成形系数,为实际生产上确定成形次数和分配各道次的胀形系数提供了理论依据。     

汽车后桥缩径-胀形工艺的仿真分析

针对汽车后桥的缩径-胀形工艺,为得到合理的胀形加载路径,在缩径实验的基础上,使用ABAQUS软件对缩径-胀形工艺进行了数值仿真,确定了仿真过程中的边界条件以及加载方式,分析了不同的加载路径对成形过程的影响,考察了液压胀形的主要工艺参数,即液压与轴向进给量对成形过程的影响,得到了合理的加载路径. 仿真结果表明,缩径仿真结果与实验结果较为吻合;第1次胀形取胀形压力为常压47 MPa,第2次胀形取多线性加载路径,所得桥壳外形和尺寸较为理想;在第2次胀形时进行退火处理,胀形桥壳应力分布更为均匀,所需胀形压力也较小.      

一种板材小圆角胀压复合成形工艺解析

针对薄壁板材零件小圆角特征成形制造难的问题,提出了一种新型胀压复合成形工艺.其关键工艺参数为:预成形高度、预成形凹圆角大小和终成形胀形压力与背压凸模运行速度匹配关系.预成形高度决定了终成形小圆角的材料储备,预成形凹圆角的最佳值为充液拉深时凸模圆角可取的最小值,通过理论分析给出了预成形高度和预成形凹圆角的计算方法.建立了胀压复合成形过程力学模型,通过应力状态分析给出了不同胀形压力与背压凸模运行速度匹配关系下坯料圆角区变形状况.同时基于有限元模拟和工艺试验,研究了预成形高度和终成形胀形压力与背压匹配路径对试验件成形质量的影响,验证了理论分析的准确性,并证明了该新工艺的适用性.     

简议管材液压胀形技术

系统地介绍了管材液压胀形技术,包括工艺设备、应用情况、发展趋势等,重点指出了管材液压胀形的成形关键是解决加载路径问题,同时对成形失效形式进行了分析.     

聚合物挤胀成型失效行为及成形区域的研究

文中通过分析聚合物挤胀成型过程中出现的主要的失效行为,包括屈曲、褶皱和胀破等模式,研究了不同失效形式的原因及有效避免失效行为的措施。通过理论分析聚合物管坯在成形过程中的屈曲、屈服行为,确定了聚合物挤胀成型的成形区域,为确定合理的挤胀成型工艺和避免各种失效行为奠定了理论基础。     

冷挤三通管液压胀形力的分析

采用主应力法,对三通管的液压胀形进行应力分析,推导出成形力的计算公式。     

电磁成形技术在平板毛坯胀形加工中的应用研究

电磁成形是目前应用最广泛的高能率成形方法之一。它以物理学中的电磁感应定律为理论基础,以独特的加工工艺为技术实施提供方法指导。本文介绍电磁成形技术在平板毛坯胀形加工中的工作原理,分析电磁成形工艺取代传统模具胀形的可能性,并对电磁成形工艺的发展趋势进行了展望。     

采用橡胶介质的三通管胀形数值模拟

以非线性显式有限元分析程序ANSYS/LS-DYNA为数值模拟平台,建立以橡胶为介质的三通管胀形的有限元模型,对管坯参数进行了优化.在轴向加压胀形的基础上进行反压的设计,并进行复合胀形数值分析；通过对轴向加压胀形和复合胀形的结果对比,表明复合胀形管件壁厚减薄更缓慢,壁厚分布更均匀,最终得到更大的支管长度.     

大变形多通管挤压胀形介质的研究

在分析用挤压胀形工艺把无缝管坯一次成形为大变形多通管的可行性的基础上，讨论了各种胀形介质对工艺过程的影响，指出最适合地获取超长支管的胀形介质是流体，给出了坯料计算公式，通过试验研究，获得了长径比达３．６的多通管。     

汽车波形套复合缩径--胀形工艺成形研究

提出了汽车波形套成形的复合缩径－胀形工艺，设计了成形模具；给出了胀形用弹性介质体积及几何形状的确定原则；建立了波形套复合缩径－胀形力学模型，基于实验研究计算了变形区的应变场及应力场。     

基于三维Hill’48屈服准则的液压成形本构模型及数值验证

基于三维Hill’48屈服准则建立了内高压成形的力学模型,将半隐式向后Euler应力更新算法与显式有限元方法相结合,通过用户自定义子程序UMAT将本构模型嵌入有限元软件LS-DYNA中,通过单个单元的拉伸试验对其进行验证,并将本构模型应用于液压胀形过程的数值仿真模拟,与各向同性Mises屈服准则进行了对比分析.结果表明,二次开发的本构模型正确,能够较好地反映管材胀形的变形规律.     

T型管液压成形过程的有限元分析

应用动态显式有限元法,建立了T型管液压成形分析模型,对不同加载条件下的模拟结果进行对比,分析了轴向载荷的作用,探讨了最佳载荷曲线的确立原则.     

轿车顶盖液压成形数值模拟分析

液压成形是依靠高压液体使金属坯料贴模成形的柔性加工工艺,具有成形产品质量轻、刚度好、形状及尺寸精度高、模具简单和生产周期短等诸多优点.在浅拉延大尺寸覆盖件液压成形过程中,如何设计加载路径,是液压成形技术的一个重要课题.文章采用数值模拟,对轿车顶盖的液压成形加载路径进行设计,同时对比分析了传统拉延与液压成形的成形性,结果表明液压成形汽车外覆盖件具有明显优势.     

一种管件液压成形加载路径的设计方法

对给定的零件形状和管坯材料,加载路径明显影响管件的液压成形结果,为能成形更高的支管高度并尽可能保持零件壁厚的均匀性,提出一种自适应仿真与模糊逻辑控制策略相结合的方法来设计T型管液压成形的加载路径.由仿真结果计算成形缺陷值并把该值作为模糊控制的输入,根据模糊控制的输出调整相应的载荷,以获得合理的加载路径.实例分析结果表明,用该方法进行管件液压成形的加载路径设计是合理的.     

焊管液压成形极限的数值仿真分析

建立了反映焊缝、热影响区和母材3部分结构的焊管有限元模型,采用应变增量比作为数值仿真中的颈缩判据,计算出液压成形条件下QSTE340焊管的成形极限曲线,并利用数值仿真的工艺路径完成了QSTE340焊管成形极限的实验测定.结果表明,数值仿真所得成形极限曲线与其实验值较为吻合,最先发生颈缩的位置位于紧邻焊接区的母材单元上,与其实验观察的颈缩发生位置相一致,从而验证了所提数值仿真方法的可靠性.     

管件液压成形的影响因素

建立T型管液压成形的有限元分析模型,对成形支管高度和管壁厚度的分布进行了模拟,与试验结果的比较证实了该模型的有效性．提出了综合反映T型管件液压成形性能的评价指数,对在不同的材料各向异性系数r值、应变强化指数”值以及不同加载路径、摩擦系数等工艺参数下的T型管件液压成形分别进行计算分析,讨论了这些因素对成形性能的影响．研究结果为有限元方法在管件液压成形中的应用奠定了一定基础．     

Advances in Tube Hydroforming - An Enabling Technology for Low-Mass Vehicle Manufacturing-Material, Lubrication, Loading, Simulation Issues, and Alternatives

The tube hydroforming process (THF) has recently found a wide application opportunity in the automotive industry, and is of increasing interest to other industries as well. The increased interest stems from the fact that, through the THF process, manufacturers are able to produce complex, consolidated,lightweight parts with reduced number of post-processing than through alternative metal forming techniques.In order to fully realize the benefits of this technology, various aspects have been under investigation in academia and industry world-wide. In this paper, effect of loading path, incoming material variation, and lubrication on the robustness of the hydroforming process and final part specifications are summarized based on previous experimental and computational work. In addition, the simulation of hydroforming and examples are presented in comparison with experimental findings. Briefly, results emphasized the importance of the loading path design whereas material variation within the experimentally tested range was not found to be significantly effective on the final part specifications. Selection of a lubricant for hydroforming of a frame rail part was presented demonstrating several aspects of lubrication selection methodology. Results of friction experiments show that only thickness, axial feeding, and force measurements are good indications of lubricant performance as these are found to be strongly discriminative.