鋁鋰合金非對(duì)稱截面型材四軸滾彎工藝研究.pdf

1、非對(duì)稱截面新型鋁鋰合金型材被廣泛應(yīng)用于我國(guó)自主研制的大型客機(jī)C919中后機(jī)身的重要桁架零件制造，這類(lèi)零件需采用四軸滾彎的成形方法。由于這類(lèi)鋁鋰合金型材的材料比強(qiáng)度高、截面非對(duì)稱、輪廓變曲率，采用傳統(tǒng)滾彎方法不僅難于加工出高質(zhì)量的型材，而且加工效率低、廢品率高。為了滿足飛機(jī)的研制，急需進(jìn)行相關(guān)工藝研究。為此，本文以2099-T83鋁鋰合金2形及2099-T3鋁鋰合金L形型材的四軸滾彎成形為例，開(kāi)展了相關(guān)關(guān)鍵工藝技術(shù)的研究。
　　本研

2、究主要內(nèi)容包括：⑴通過(guò)2099-T3及2099-T83鋁鋰合金材料的成形性能試驗(yàn)研究，得到了兩種材料的主要成形性能參數(shù)及本構(gòu)方程，進(jìn)行了2099-T3及2099-T83鋁鋰合金板料的彎曲試驗(yàn)及模擬，分析了板料厚度、材料類(lèi)型、下壓量對(duì)板料回彈后彎曲角的影響，為后續(xù)的工藝模擬分析提供依據(jù)。⑵從力學(xué)角度分析了2形及L形型材的滾彎過(guò)程，分析了滾彎成形中可能產(chǎn)生的工藝問(wèn)題。以MC4P431IAS新型數(shù)控滾彎?rùn)C(jī)為對(duì)象，進(jìn)行了兩種型材的等曲率滾彎模擬

3、。首先，分析了摩擦系數(shù)對(duì)2形及L形型材滾彎回彈的影響，得到在不影響型材送料的情況下，型材與滾輪之間摩擦越小越好。然后，討論了2形型材與滾輪之間間隙、下滾輪與2形型材下表面之間豎直方向預(yù)留間隙、左右滾輪X方向移動(dòng)量對(duì)2形型材滾彎斜彎曲的影響；研究了不同上下滾輪夾緊型材量對(duì)L形型材滾彎斜彎曲的影響。由此得到了兩種型材的滾彎斜彎曲控制方法，確定了兩種型材的最佳滾彎工藝參數(shù)。最后，基于最佳滾彎工藝參數(shù)，完成了兩種型材在不同左右滾輪抬升量下的等曲

4、率滾彎模擬，得到了兩種型材的滾彎成形規(guī)律及回彈規(guī)律。⑶根據(jù)兩種型材的最佳滾彎工藝參數(shù)及滾彎成形規(guī)律，設(shè)計(jì)并制造了2形及L形型材滾彎成形的滾輪模具，采用分段等曲率滾彎方法進(jìn)行了兩種型材的變曲率滾彎模擬及工藝驗(yàn)證試驗(yàn)，試驗(yàn)與模擬結(jié)果一致性較好。對(duì)滾彎試驗(yàn)后兩種變曲率型材的縱向輪廓度、斜彎曲程度及截面尺寸偏差進(jìn)行了分析，結(jié)果表明試驗(yàn)后的兩種變曲率型材均滿足設(shè)計(jì)要求。⑷提出了2形及L形型材的滾彎斜彎曲控制方法。得出了兩種型材的滾彎成形規(guī)律。提出