材料性能对异形杯充液拉深成形的影响

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1、第44卷增刊2012年4月南京航空航天大学学报JournalofNanjingUniversityofAeronautics&Astronautics材料性能对异形杯充液拉深成形的影响刘媛媛1徐岩1王辉1李进2(1．南京航空航天大学机电学院．南京，210016I2．中国直升机设计研究所，景德镇，333001)Vd．44No．SApr．2012摘要：板料克液拉深是成形复杂零件的一种有效方法，在充淡拉深中材料的性能参数对成彤结果有着直接的影响。了解哪种性能参数对充液拉深成形影响最大，有利于恰当的选择板材，得到合格的成形件。本

2、文以异形杯成形为饲，采用Dyanlorm软件对异形杯的充液拉幂成彤进行数值模拟。以零件成形最终主应变、厚度分布等为评定标准，分析了材料性能参数中的应变硬化指数n和厚向异性指敷r对异形杯充液拉深成形的影响．关键词：竞液拉漾；数值模拟；应变硬化推数I厚向异性指教中田分类号：TG38文献标识码：A文章编号：1005·2615(2012)S-0101-04InfluenceofMaterialPropertiesonHydromechanicalDeepDrawingofIrregularCupLiuYuanysanl，XuYa

3、nl，WangHuil，1_2胁2(1．CollegeofMechanicalandElectricalEngineering，NanjingUniversityofAeronautics＆Astronautics-Nanjing。210016，China2．ChinaHelicopterResearchInstitute，Jingdezheu，333001，China)Abstract：Sheethydromechaniealdeepdrawingisaneffctivemethodformanufacturingco

4、mplicatedparts．Duringhydromechanicaldeepdrawing，theformingresultisaffectedbythematerialproperties．Tofindoutwhichpropertyhasthegreatestinfluenceontheformabilityofhydromechanicaldeepdraw·ingisconducivetoselectpropersheetandformqualifiedparts．Theeffectsofmaterialpro

5、pertiesontheformabilityofthehydromechanicaldeepdrawingofirregularcuparesimulatedbyDynaform．Themajorstrainandthethicknessdistributionareusedasevaluationcriteria．Theeffectsofthestrainhardeningexponentnandtheanisotropycoefficient，．onthehydromechaniealdeepdrawingofth

6、eirregularcupareanalysed．Keywords：hydromechanicaldeepdrawing；numericalsimulation；strain—hardeningexponent；anisotropycoefficient充液成形方法属于软模成形，它是以一定压力液体作为传力介质代替刚性凹模传递载荷，使板料在液室的液体压力作用下贴靠凸模以实现金属板材零件的成形的一种新冲压成形工艺[14】。它结合了传统的拉深工艺技术和液压成形技术，与传统拉深相比，具有能够有效抑制破裂、克服拉延不足、获得较高尺

7、寸精度和表面质量、提高成形极限及可成形复杂形状薄壁件等优点【2．3】。充液拉深原理图如图1所示[4]。I．凸模2．压边圈3．充液室4．流体图1充液拉深原理图收穑日期：2011·10-15；修订日期：2012-12-19通讯作者：徐岩，男，博士，副教授．1973年生，E—mail：Xuyan@nuaa．edu．en。102南京航空航天大学学报第44卷板料充液拉深成形过程中的主要缺陷是起皱和破裂，影响板料成形质量的因素很多，如材料性能，凸凹模圆角半径，摩擦润滑条件，液池压力，压边间隙，凸模运动速度等等[54]。本文主要采用D

8、y—haform软件模拟异形杯充液拉深成形过程，得到板料在冲压成形后的FLD图，厚度分布图和主应变分布图，分析材料性能参数中的应变硬化指数砣和厚向异性指数r对异形杯充液拉深成形的影响。异形杯充液拉深成形数值模拟包括前处理、有限元分析和后处理3个阶段‘”3，具体流程如图2所示。定义板料成形工具图2板料成形数值模拟流程图