带纵向外筋薄壁筒形件复合流动成形数值模拟与工艺优化

作     者：毛华杰 刘亚鹏 邓加东 Mao Huajie;Liu Yapeng;Deng Jiadong

作者机构：武汉理工大学材料科学与工程学院湖北武汉430070 湖北省材料绿色精密成形工程技术研究中心湖北武汉430070 武汉理工大学汽车工程学院湖北武汉430070 

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

年 卷 期：2020年第45卷第4期

页      面：93-99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(51805391) 教育部创新团队发展计划项目(No.IRT_17R83) 中央高校基本科研业务费专项资金资助(2019IVB021) 

主　　题：复合流动成形 纵向外筋 薄壁筒形件 旋压力 正交优化 

摘      要：采用传统的切削、挤压方法加工外表面带纵向外筋薄壁筒形件,存在着材料利用率较低、成本较高的问题,因此,提出了一种新的复合流动成形工艺。利用有限元分析软件,研究了预成形压下量、道次减薄量分配比以及滚珠直径等工艺参数对外筋成形效果的影响规律。研究发现:预成形压下量越大,外筋填充效果越好;不同阶段中,滚珠直径对外筋填充效果影响不同;采用两道次成形时,可以显著降低成形过程中的轴向旋压力。以外筋填充率和旋压力作为优化指标,通过正交试验,获得外表面带纵向外筋薄壁筒形件复合流动成形的最佳工艺方案,选取最佳工艺方案,通过试验验证了复合流动成形工艺的可行性,为此类构件的高效、低耗生产提供了理论设计依据。