大型薄壁曲面铝合金零件的电磁渐进-拉形(EMIF-SF)成形技术

作     者：张志武 崔晓辉 黄长清 肖小亭 李建军 莫健华 Zhang Zhiwu;Cui Xiaohui;Huang Changqing;Xiao Xiaoting;Li Jianjun;Mo Jianhua

作者机构：中南大学轻合金研究院湖南长沙410083 中南大学机电工程学院湖南长沙410083 广东工业大学材料与能源学院广东广州510006 华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室湖北武汉430074 

出 版 物：《锻压技术》 (Forging & Stamping Technology)

年 卷 期：2019年第44卷第3期

页      面：41-49页

学科分类：080503[工学-材料加工工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51775563 51405173) 广州市科技计划项目(201707010472) 中南大学高性能复杂制造国家重点实验室(ZZYJKT2017-03) 中南大学研究生自主探索创新项目(502211810) 华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室开放课题研究基金(P2017-013) 

主　　题：电磁渐进成形 复合成形 大尺寸薄壁零件 双腰形线圈 多次放电 

摘      要：将电磁脉冲渐进成形(EMIF)和传统拉形(SF)技术结合在一起,形成一种新颖的板材复合成形方法,实现了大型薄壁曲面铝合金零件的精确制造。建立了适合该成形方法的3D有限元模型,分析了线圈结构、线圈个数、线圈移动轨迹和压板尺寸以及不同尺寸压板组合对零件最终成形质量的影响。根据模拟结果,采用双腰形线圈对称放电解决材料变形不均匀的问题,采用小放电能量(9. 6 kJ)和小型工装(台面尺寸为1. 4 m×1. 4 m)搭建了实验平台,最终线圈经过放电86次,拉形11次,得到直径近Φ700 mm、高度150 mm的铝合金椭球形零件。研究表明:和旋压成形相比,此方法能够明显抑制壁厚减薄;和传统冲压相比,此方法能够明显抑制起皱。