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某型号飞机钛合金钣金件热冲压成形工艺参数优化研究HASH GAME - Online Skill Game ET 300
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某型号飞机钛合金钣金件热冲压成形工艺参数优化研究HASH GAME - Online Skill Game ET 300

作者:小编    发布时间:2025-02-10 19:34:04     浏览次数 :


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  2)变形速度对成形零件的影响。当钛合金板料在热冲压成型过程中,变形速度会影响到材料内部的流动速度,于是就会对成形零件造成一定的影响。于是文章将分析在不同变形速度上壁厚变化率的变化趋势。于是将其摩擦系数和成形温度分别设置为0.1和700℃,得到如图5所示的结果。从图中可看出,当变形速度不断增加时,最大减薄率和增厚率的变化趋势都是不断增加即壁厚变化率与变形速度成正比关系,而其中最大增厚率的变化趋势比较小。

  3)摩擦系数对成形零件的影响。有研究表明,摩擦系数与材料内部的流动阻力成正比关系,于是会影响到零件的成形过程[9]。于是当摩擦系数比较大时,模具和材料表面的流动性就会比较差。于是研究不同摩擦系数下壁厚率的变化趋势,将其变形速度和成形温度分别设置为1mm·min-1和700℃,图6即为不同摩擦系数下壁厚率的变化曲线。从图中可以看出,当摩擦系数不断增加时,其中最大增厚率不断增加,且当摩擦系数大于0.3时,最大增厚率发生非常明显的增加,而最大减薄率的变化趋势非常小。从而可以说明,增大摩擦系数容易造成零件发生起皱现象。

  在冲压过程中,不是每个金属都可用作冲压件,只有成形性能比较好的材料才比较适合[6]。文章研究的钛合金钣金件使用的材料为TC4钛合金,在不同温度下,通过对材料进行拉伸实验,在不同温度之下,材料的变形速度都在1~4mm·s-1之间,然而普通的冲压工作速度在20~30mm·s-1之间,所以相对两件,该材料的变形速度非常小。文章将加工环境设置为恒温,于是选择不考虑温度差产生的温度场的模拟,于是将零件在成形过程中受到变形速度和温度的影响通过改变材料的模型进行事先。

  金属薄板冲压成形是一个非常复杂的过程,润滑条件、成形温度和变形速度等都会影响到成形的大小尺寸、力学性能等[1-2]。采用有限元分析方法能够使得在热冲压成形工艺之前对相关参数进行优化,预测出板料的应力应变等状况,并且还能够预测成形过程中的相关缺陷[3-4]。文章将对某型飞机钛合金件为研究对象,其属于一个非常复杂的轴对称零件,如果使用传统的方式对其进行冲压将会难以达到要求[5]。于是使用在相同温度下板料和模具的热冲压形成工艺,由于该过程中会造成各种问题,最终造成钣金件壁厚不均匀。于是有必要对其工艺参数进行优化,从而达到较好的加工效果。于是文章将通过有限元模型分析,对相关参数进行优化。