基于半约束的开口槽类件的数控渐进成形

发布时间：2024-02-24 15:57

　　针对成形角较大的开口槽类件在渐进成形中厚度减薄严重且难于成形的问题,提出一种基于半约束固定方式的开口槽类件的数控渐进成形方法。该方法采用部分约束方式,仅固定板材的一侧,使非固定侧板料在成形力的作用下向成形区移动,进而增大变形区域和参与变形的板料金属量,以减小板材厚度的减薄幅度。给出了基于半约束固定的开口槽类件的数控渐进成形工艺和成形轨迹规划策略,并以包含有90°成形角的开口槽类件为实验件,进行了全约束与半约束数控渐进成形的对比实验。实验结果表明:在两道次成形策略下,全约束固定方式无法成形出该板材,而半约束固定方式成功成形。其中,成功成形出的零件平均厚度为0. 65 mm,最小厚度为0. 505 mm,轮廓横向偏差最大为0. 62 mm,这说明半约束成形能大大降低板材厚度的减薄率、提高板材的成形性能。

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【部分图文】：

图1半约束成形示意图

从半约束的固定方式(图1)可以看出，在板材非固定侧，板料在成形时可沿前后方向移动，板材非成形区域的材料可以在成形力的作用下流动进入成形区域，从而使更多的材料参与变形，进而使板料的减薄程度进一步降低，防止过度减薄以致破裂的情况产生。所以，相比于现有的全约束固定方式，半约束成形在成形....

图2含易成形面的板材成形轨迹

(2)对于两侧均为难成形面的板材件，采用两道次成形，有以下两种成形策略。成形策略1:如图3所示，第1道次成形加工时，只加工右半部分，即AB区域，左侧BC区域将会在板材弯曲的作用下自动成形。第2道次成形加工时，同成形轨迹生成方法(1)相同，即由约束侧沿轮廓依次向非约束侧成形加工，即....

图3难成形件成形策略1

成形策略1:如图3所示，第1道次成形加工时，只加工右半部分，即AB区域，左侧BC区域将会在板材弯曲的作用下自动成形。第2道次成形加工时，同成形轨迹生成方法(1)相同，即由约束侧沿轮廓依次向非约束侧成形加工，即1→2→3。成形策略2:如图4所示，第1道次成形加工与成形策略1的相同，....

图4难成形件成形策略2

全约束数控渐进成形加工轨迹采用两道次成形，第1道次成形角为45°，成形截面为等腰三角形，第2道次直接成形出设计模型，两道次成形轨迹均采用UG加工模块生成[8-9]。全约束两道次数控渐进成形实验过程和成形件如图6所示。图5实验模型

本文编号：3909251