分析水胀成形液压系统

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1、2011年5月机床与液压May2011第39卷第10期MACHINETOOL&HYDRAULICSVo1．39No．10DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2011．10．022水胀成形液压系统分析赵杰，吴百海(广东．r--_．lk大学机电工程学院，广东广州510090)摘要：利用传统拉深成形方法加工真空杯等圆筒状件时存在很多弊端，而采用液压胀形技术则可克服传统工艺的缺陷。介绍液压胀形系统工作原理及特点和此技术在实际生产中的应用。关键词：拉深成形；胀形成形中图分类号：TH137文献标识码：B文章编号：1001—3881(2011)10—077—3Analysis

2、ofWaterBulgeFormingofHydraulicSystemZHAOJie．WUBaihai(CollegeofMechanicalandElectricalEngineering，GuangdongUniversityofTechnology，GuangzhouGuangdong510090，China)Abstract：Therearemanydrawbackswhilemachiningcylindricalpartssuchasvacuumcups，byusingthetraditionalmethodofdeepdrawing．Hydroformingtechn

3、ologycallovercometheshortcomingsoftraditionaltechnology．Theworkingprincipleandcharacter-isticsofthehydraulicbulgingsystemweredescribed．The叩plicationofthistechnologyinproductionwasintroduced．Keywords：Drawing；Bulgeshapeforming在过去，不锈钢、品种小批量生产等问题上受到限制。铜、铝、铁等材质的因此采用液压水胀形技术对传统成形过程中存在真空杯、保温瓶、水的多方面问题进行

4、了完善和改进。壶以及其他餐具、器1液压胀形系统工作原理及特点皿是采用传统的拉深液压胀形是通过模具采用液体(水、乳化液或模具加工的。传统的油)作为传力介质使空心件或管状坯料由内向外扩拉深模具u由刚性凸张、在无摩擦状态下的成形方法，以胀出所需的凸起模、压边圈和凹模构曲面。近些年来，国外已广泛应用充液拉深法对板材成。如图1所示，即零件进行成形加工，这种工艺方法综合了胀形与拉深为平板毛坯拉深成开两种变形方式的优点，可以成形非常复杂的中小批量口空心件的拉深示意板材零件。其最大特点是胀形力传递均匀，能使材料l一凸模2一压边圈3一凹模图。其变形过程是：4一坯料5一拉深件在最有利的情况下成形；成形后

5、零件回弹少，精度随着凸模的下行，留图1传统拉深示意图高，不仅可以节省后续的加工及组装费用，而且可将在凹模端面上的毛坯原来需要多个零件组合的部件改成单个零件，即减少外径不断缩小，圆形毛坯逐渐被拉进凸模与凹模间的了零件组合工作，节省模具投资和研制周期，尤其对间隙中形成直壁，而处于凸模底面下的材料则成为拉传统工艺没法成形的长筒形，阶梯形，斜纹形等结构深件的底，当板料全部拉人凸、凹模的间隙时，拉深复杂形状的产品成形，更显出其优势；工艺过程简过程结束，平板毛坯就变成具有一定的直径和高度的单，成本低廉，零件表面光滑，与其它成型方法相开口空心件。比，极少出现变形不均匀现象。因此最适用于生产表但这种

6、成形工艺，在以下问题上受到限制：(1)面质量和精度要求较高的复杂形状零件。极限拉深系数主要受筒壁传递拉应力能力的限制；2液压系统设计(2)在减少拉深工序上受到限制，拉深工艺的辅助液压胀形工作原理图如图2示。工序较多；(3)在提高拉深件尺寸精度和表面质量其工作原理为当换向阀10处于左位时，液压泵上受到限制，一般都在13"12级以下；(4)在适用多的供油经换向阀进入左右两液压缸上腔，其活塞杆带收稿日期：2010—04—20作者简介：赵杰，硕士研究生，研究方向为机电液智能控制。电话：13427566805，E—mail：songshulao@163．com。·78·机床与液压第39卷动活动

7、横梁快速下行(同时送料回路推动原工件进电磁溢流阀来卸载。入待加工的部位)，继而换向阀11处于右位，液压泵供油经换向阀l1、单向阀12进入中间液压缸上腔，其活塞杆带动活动横梁工进，然后换向阀1O处于中位，活动横梁在平衡阀的作用下固定住原工件。161、l4一油箱2、l6一空气滤滑器3、l5_-液位汁4、l7一过滤器5、l9一电动机6一柱塞泵7一冷却器8一三位四通电磁换向阀9、2O一溢流阀l0、21、24一单向阀1卜二位_-通电磁阀12、2卜压力继电器13、23