兵器裝備工程學(xué)報:高能率沖擊液壓成形設(shè)備設(shè)計及復(fù)雜鋁合金零件成形
2023-12-11【作 者】馬彥;陳大勇;徐勇;陳帥峰;張士宏;宋鴻武
【引 言】
隨著航空航天領(lǐng)域?qū)α悴考C合性能的要求越來越高,鋁、鎂、欽等低塑性輕質(zhì)合金的應(yīng)用也越來越廣泛。在復(fù)雜薄壁零件方面,常伴隨有小圓角、凸臺、加強筋等局部特征[1]。鋁、鎂、欽等合金雖然具有質(zhì)量輕、強度高等諸多優(yōu)點,但其室溫塑性差,因此對該類零件的成形提出了新的挑戰(zhàn)。
傳統(tǒng)工藝通常采用落壓成形技術(shù)[2],需要大量的人工輔助,以控制材料流動并解決起皺和開裂的問題,該方法成形效率和材料利用率低、精度和穩(wěn)定性差,無法很好的解決高性能金屬的成形問題。通過有機結(jié)合液壓成形的柔性介質(zhì)優(yōu)勢和高速成形[3]的高應(yīng)變速率優(yōu)勢,提出了高能率沖擊液壓成形[4]。該技術(shù)能夠提高材料的塑性成形能力,同時具有回彈小,無需密封,良好的表面質(zhì)量,非常好的小特征填充能力等特點,能夠解決落壓成形存在的上述問題。
【結(jié) 論】
本文中對高能率沖擊液壓成形設(shè)備的基本原理、設(shè)備設(shè)計以及在航空鋁合金復(fù)雜薄壁飯金零件的應(yīng)用等方面進行了研究,主要研究結(jié)論如下:
1)大質(zhì)量單沖擊體形式在液室壓力保持效果、液固界面壓力倍增系數(shù)和能量利用率3個方面都要明顯優(yōu)于雙沖擊體形式。
2)采用氣一液組合驅(qū)動方式,能夠在較短的距離下驅(qū)動較大質(zhì)量的沖擊體實現(xiàn)高速運動,獲得非常高的能量,同時減小設(shè)備尺寸并降低制造難度。
3)沖擊液壓成形能夠提高材料塑性,承受更大減薄,應(yīng)變分布更均勻。
4)沖擊液壓成形能夠解決傳統(tǒng)落壓成形存在的起皺、破裂和需要大量人工輔助等問題,效率提高4倍以上。
以下是正文: