基于有限元的铝合金发动机盖外板充液成形

发布时间：2021-01-09 06:43

　　应用有限元模拟技术,对铝合金发动机盖外板充液成形过程进行研究,既利用"摩擦保持"效应减少零件表面出现滑移线的风险,又避免该效应产生的零件减薄不足的问题。通过建立铝合金发动机盖外板的有限元模型,对压边力、液室压强加载曲线等进行正交试验优化,模拟不同参数下的成形缺陷,最终得到最优液室压强加载曲线,即压边力设置为1250 k N,成形至115 mm时液室压强加载至5 MPa并保持至成形完成、到底后主动加压至14 MPa。开发模具实物后,试验验证结果与有限元模拟基本吻合,得到了A面品质、减薄率等符合要求的合格零件。 

【文章来源】：锻压技术. 2020,45(09)北大核心

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

被动式充液成形示意图

本文以某车型发动机盖外板为例，介绍其充液成形工艺的设计、优化以及现场调试过程。该零件的原材料为DC04钢，因其变动车型轻量化的要求，切换为铝合金材质[6]。由于该车型的外观造型不允许变动，造型如图2所示，若采用冷冲压成形铝合金板会存在严重的滑移线缺陷，为降低成形风险，本文通过有限元模拟，对其充液成形的工艺设计和工艺参数进行优化，并最终开发出合格零件。1 充液成形生产设备

安徽江淮汽车集团股份有限公司应用充液成形技术建成一条板/管复合充液成形的自动化生产线，其由50000 k N双动压力机、8000 k N预成形压力机、弯管机、250 MPa高压源以及机器人自动化输送装置等组成。该生产线既可以被动式充液成形板式零件，也可以主动式充液成形内高压生产管类零件[7]。其生产布局如图3所示，管梁生产由左向右，流程为弯管—预成形—终成形，板式生产由右向左，流程为下料—充液成形—修边。50000 k N双动压力机采用PLC控制，主缸和压边缸的公称压力分别为35000和15000 k N，上滑块最大可提供50000 k N的成形力。


本文编号：2966162