T型三通管液壓成形加載路徑優(yōu)化.pdf

1、液壓成形技術(shù)是一種制造空心輕體構(gòu)件的先進(jìn)制造技術(shù)，與傳統(tǒng)沖壓件相比，液壓成形件具有重量輕、剛度好、零件數(shù)量少、后續(xù)機(jī)械加工和組裝焊接量少等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于汽車、航空、航天等領(lǐng)域。采用液壓成形的三通管件具有精度高、裝配誤差小、可靠性高，能夠改善管內(nèi)氣體流動(dòng)特性，從而減小排氣阻力等優(yōu)點(diǎn)，它是提升汽車、飛機(jī)及火箭動(dòng)力和可靠性的重要保證。在液壓成形管件過程中，所采用的加載路徑直接影響成形件的質(zhì)量，因此加載路徑的設(shè)計(jì)、優(yōu)化方法是液壓成形實(shí)際應(yīng)

2、用面臨的重要課題。
　　本文以T型三通管為研究對(duì)象，采用數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法，研究了液壓成形過程中加載路徑的優(yōu)化問題。開發(fā)了基于模糊控制的自適應(yīng)仿真軟件，它內(nèi)置6種成形質(zhì)量評(píng)價(jià)函數(shù)、848條實(shí)際經(jīng)驗(yàn)總結(jié)的模糊控制規(guī)則，該程序結(jié)合LS-DYNA數(shù)值模擬軟件能夠自動(dòng)的計(jì)算和優(yōu)化T型三通管的加載路徑。從而改變了傳統(tǒng)試錯(cuò)尋優(yōu)的加載路徑設(shè)計(jì)過程，極大的縮短了加載路徑的設(shè)計(jì)時(shí)間。
　　使用該軟件對(duì)外徑103mm不銹鋼等徑三通管液壓

3、成形過程中不同中間沖頭初始位置的加載路徑進(jìn)行了優(yōu)化，采用優(yōu)化后的加載路徑在實(shí)驗(yàn)中均成形出合格的零件，數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)結(jié)果均表明中間沖頭初始位置對(duì)液壓成形件的壁厚分布有直接影響；使用本文開發(fā)的軟件對(duì)外徑86mm不銹鋼和外徑145mm鋁合金異徑三通管進(jìn)行了自適應(yīng)仿真，得到了優(yōu)化的加載路徑。進(jìn)一步驗(yàn)證了該程序的可靠性、適應(yīng)性和通用性。
　　進(jìn)行了彈性中間沖頭液壓成形T型三通管的實(shí)驗(yàn)研究。成形過程分兩步完成，采用彈性沖頭第一步成形零件壁厚減