粘性介质压力成形的应用研究

 给出了VPF 在镍基高温合金波纹形薄壁板件、铝合金阶梯形板件和不锈钢球形阀芯板壳件等成形中的应用,研究结果表明: (1) VPF 技术适合于成形高强度超薄壁(壁厚为013 mm) 小半径( r ≤2 mm) 曲面板件,可以避免局部颈缩和开裂,成形的零件尺寸精度高( IT10～11); (2) 对于采用多道次刚模拉深成形的铝合金阶梯形板件,可以一次拉深成形; (3) 可以成形用于密封的高尺寸精度和表面质量的球形阀芯壳件。     

一种带刀刃的校形模

两种空心铆钉[图1],材料为黄铜H62,0.3毫米厚。原加工步骤是:复合模落料兼拉深(h=5.5)→中间退火→第二次拉深(满足零件图纸高度尺寸)→校形→车边车底→去毛刺。但在试生产中,进行校形工序时,零件法兰边缘处产生材料重叠,形成死皱,废品率很高。     

消息与动态

试用数控车床加工高强度钢零件一九七七年秋天,一七二厂用长城机床厂制造的CK3732型数控车床,试切某机前起落架外筒和某机主起落架轮轴各五件。试切结果,前起外筒五件全部合格,主起轮轴合格三件,报废两件。合格件已交付使用。查报废原因,一件是由于编程错误,即螺纹空刀槽位置语句编错,一件是由于数控车床挑螺纹时乱扣。前起外筒长1097毫米,最大直径为φ132—0.26毫米,材料为30CrMnSiA钢,数控车削时未经热处理,强度为σ_b=75公斤/毫米~2。其特点是圆弧多(R5、R10、R20、R40毫米),锥度小(1:15,1:100),外形有公差要求,切削余量较大(最大处为20毫米,最小处为2毫米)。     

钛合金电阻加热成形工艺

由于钛合金冷成形性能差、回弹大、不容易贴模、容易出现裂纹等现象,所以一般稍复杂形状的弯曲件、成形件都需要采用热成形。电阻加热成形是热成形方法之一。下面介绍斯贝发动机两种钛合金零件采用该工艺的情况。一、零件形状及技术要求零件材料为T/Cu,属钛、铜二元合金,含铜量为2.5％;厚度1.2毫米;成形后厚度允许变薄至0.94毫米,零件型面在以基本形状为中心的±0.51公差带内;5处焊接边要求较高,见图1。     

拉深件表面晶粒粗大问题的改进

我厂生产的JHA-1极化继电器外罩、MZJ-100接触器壳体等多项零件,均采用10~#钢板拉深成形。曾由于存在表面晶粒粗大和转角R处的局部缩颈现象,严重影响了产品的外观质量。经理论分析及多次工艺试验,找出了原因,制订了有效的改进措施。 1.原工艺分析 JHA-1外罩的原工艺过程:落料拉深→拉深(Ⅰ)→软化处理→拉深(Ⅱ)→软化处理→拉深(Ⅲ)→车端面…… 表面晶粒粗大均出现在拉深(Ⅱ)和拉深(Ⅲ)之后;晶粒粗大的位置均产生在上工序转角R处和本工序转角与侧壁之间。其它型外罩和壳体件的情况类似,而且JKM-54外罩的底面球形R处还出现了严重缩颈现象。 经对这些部位的材料变形量进行测试和计算(见图1):     

压边力对纯钛半球形件冷拉深成形的影响

纯钛板材冷拉深成形困难,起皱和断裂是成形过程的主要失效模式,合理控制成形过程中的压边力,可以消除这些缺陷,提高成形性能.基于连续介质力学及有限元理论,运用动力显式算法建立一钛合金薄壁半球形零件拉深成形的三维有限元模型,研究了不同压边力对拉深成形影响,结果表明:当单位压边力较小时(0.4 MPa)会导致拉深件在法兰区出现皱纹,当单位压边力大于0.8MPa时,会在凹模圆角外侧壁发生破裂现象.     

厚板拉深成形冲模间隙和凹模圆角半径的确定方法

由于厚板冲压毛坯具有比铸造、锻造等毛坯重量轻,强度比高,耐疲劳性好,加工方便,生产周期短,省材,成本低,并且能加工出用其他方法无法加工的复杂形状零件等优点,因此,在国外很多发动机制造公司非常重视这一技术,凡发动机机匣的内外安装边,需要通过切削加工的薄壁筒形件,锥简形件和曲面形筒件等,几乎都采用厚板冲压毛坯来加工。厚板冲压成形与薄板冲压成形有许多不同点。合理选择拉深成形的冲模间隙和凹模圆角半径,对于厚板的拉深成形能否顺利进行具有决定性的意义。下面是有关厚板拉深成形时冲模间隙和凹模圆角半径的确定方法:     

钣金成形工艺简况

爆炸成形 爆炸成形是为解决单件(或小批)生产大型零件发展起来的。象飞机和宇航工业中的一些平板成形件(如图1),拉深件(图2)和胀形件等,采用炸药来成形不但能节约费用而且能缩短生产准备周期。 爆炸成形在完成短期性的应急任务上很起作用,但作为一种正规的生产手段来说尚有下列问题需待解决: 1.生产效率太低,一次只能炸一个零件; 2.敞开式爆炸成形,炸药能量只有一部分作用在板材上,其余则消失在水中。污水     

双路径自然增压铝合金2A12O充液拉深

 基于铝合金等难成形板材的需要,提出了双路径自然增压充液拉深新技术。用有限元法对铝合金2A12O双路径自然增压充液拉深进行研究,探讨径向压力和液池压力单独变化时对壁厚分布的影响;得到合理的液池压力和径向压力加载路径以及合适匹配比;分析了该方法中液池压力和径向压力成比例变化时,壁厚分布的变化趋势。结果表明：采用15.0~20.0 MPa的液池压力,并将液池压力经增压活塞1.45倍增压后引到毛坯法兰边缘,可获得壁厚分布比较均匀、成形质量较高的零件,并能显著提高板料的极限拉深比;液池和径向压力的比例变化影响成形零件的壁厚分布,并且在不同的成形阶段其影响趋势不同。对模拟分析得到的压力加载路径和增压比进行实验,得到拉深比达2.65的铝合金2A12O杯形件,并建立其成形合理的压力区域。     

铝锂合金的各向异性及其对拉深成形的影响

本文从各向异性指数r、硬化指数n出发,分析二种铝锂合金的r、n试验数据,并通过对薄板拉深成形试验,讨论了铝锂合金的各向异性对拉深成形的影响。     

人工神经网络在板料拉深成形中的应用研究

在反向传播网络的基础上提出了一个圆筒件拉深成形的辅助工艺设计方案,对BP网络在拉深工艺中的应用进行了尝试。结果表明:该方法与传统的设计方法相比,计算工作量较少,可靠性好。     

半匣形件拉深工艺探讨

一、半匣形件拉深的特点 一般拉深件的侧壁是封闭的,在成形时板料周围受压边力。本文介绍的半匣形制件(图1)的侧壁不是封闭的,成形时板料三周受到压边力。当压边力分布不匀时,就会出现起皱和破裂问题。所以半匣形制件的加工工艺必须保证压边力分布均匀。     

滚针轴承外环的冷挤压

零件材料:SUJ2(硬度HRB92)。成形法:反挤压(断面缩减率为57％)。工艺流程:球化退火→锯切→磷化→反挤压→正火。机床:400吨肘杆式挤压机。一、成形设计要点从零件形状(见图1)的角度考虑: 1.零件为园筒状,带底,深径比为0.7,适合用反挤压工艺一次加工成形; 2.挤压后,可辅以内精车、外抛光加工,以确保挤压件的壁厚不均度<0.1毫米; 3.在挤压件内凹面的转角处往往容易产     

拉深过程中开制工艺预孔的效应

在我们所碰到的各种各样的拉深件中往往有很多零件需要采用多道工序才能得以完全成形,但我们总是力图寻找并通过各种途径和渠道,希望能以最少的拉深次数来达到所需要的各种形状。为了实现这一目的,则往往需要我们在工序分布和工序设计以及模具设计中必须经过反复的思索和探讨。除了尽可能地通过改变各种工序中的状态分布来减少工序,以及改变拉深的条件、润滑、拉深速度和模具的设计,制造质量以外,有时往往还可以利用零件上特有的条件,或者是     

复合层板的拉深成形性研究

层板的拉深成形是一种复杂的变形过程。本文对铝及钢两种层板，从极限拉深比、拉深时皱折的产生及温度对拉深成形性能的影响三个方面进行了研究。     

电磁脉冲成形技术新进展及其在飞机蒙皮件制造中的应用

电磁脉冲成形是一种利用脉冲磁场力对金属工件进行高速加工的方法。与传统工艺相比,电磁脉冲成形能提高难变形材料的成形极限、降低回弹,从而为铝合金的难加工问题提供了有效的解决途径。以筒形件拉深、大型椭球零件制造、V形零件弯曲回弹控制3个难点问题为例,介绍近年来电磁脉冲成形技术所出现的多向磁场力驱动材料按需流动、磁场力分区加载、高频振荡效应等。在此基础上,提出磁场力分区加载的飞机蒙皮件成形方法。试验和模拟研究发现,纯拉形后蒙皮件主要发生弹性变形,导致最终的回弹大;而电磁脉冲成形后,蒙皮件上的弹性变形转化为塑性变形,最终零件的回弹大幅度降低。     

复杂曲面成形

某型发动机环形燃烧室组件中,复杂曲面的冲压件转接段如图1所示。它是采用高温合金板材GH140-δ1.5制成。在燃烧环腔体前部均匀排列着10个椭锥形进气口,进气口内外腔体壁上交错排列有四排渗合槽口。转接段的结构形状极为复杂,工艺成形难度很大。此曲面具有环槽轴对称复杂形腔结构件的特征,一般可有两种成形工艺方案。其一是采用平板圆毛坯,经拉深成筒形件,再反向拉深成环槽形件和最终成形,工序如图2所示。其二是采用带中心孔的平板圆环毛坯,经初成形和     

合理选用拉深毛料

过去我们对制定拉深零件的毛料几何外形考虑不周,大都简单地选择了不开口毛料,按不开口毛料计算和设计模具,因而对成形复杂或较深尺寸的盒形、帽形零件造成模具套数多,需增加中间退火工序,零件表面质量不好,废品率高。后来,我们在合理选用拉深毛料方面作了一些努力,并取得了良好效果。     

O型密封圈的车削加工

这里介绍的是在车床上加工O型密封胶圈的方法,特点是操作简单,无须专用工装,适于加工批量小、品种多的非标准O型密封胶圈,加工光洁度及精度均符合设计要求。加工过程(见图1): 1.将橡胶板固定在胎具上,用尖刀将内圆切到尺寸(留0.1～0.2毫米余量); 2.用尖刀将两个90°角切成45°; 3.用弯头成形刀车内R; 4.用直头成型刀车外端面R; 5.用细砂布及细棉纱轻抛,再用尖刀将零件切下; 6.将半成品装于木胎上,木胎外径比橡胶圈半成品外径大1～3毫米,再用尖刀将90°角切成45°; 7.用直头成形刀车削余下的1/4R。最后用细砂布及棉纱轻抛橡胶圈即可。     

压延模的一模多用

飞机机尾翼上的一些钣金冲压件,往往具有对称性(即为左右件)。如图1所示的某前缘翼肋零件,右件如图,左件对称,材料为LY12M,料厚为0.6毫米。这类零件一般采用压延成形。过去对于这类左右件对称零件,都要设计、制造左、右件各一套压延模。为了减少模具套数,我们认为这类对称件的模具可以搞一模多用,即只要在同一套模具的有关部分各自在原来的位置翻过来使用,就可以使一套当两套用;如果把四项零件组合压延的话,就能一套