圓管拉伸外翻成形過(guò)程力學(xué)分析及數(shù)值模擬.pdf

1、由管材翻轉(zhuǎn)成形工藝制作的翻轉(zhuǎn)管已在眾多行業(yè)獲得廣泛的應(yīng)用。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，翻轉(zhuǎn)管的精度要求越來(lái)越高。拉伸翻管成形工藝能實(shí)現(xiàn)翻管零件的精密、高效制造，具有很好的應(yīng)用前景。因此，拉伸翻管工藝具有重要的研究?jī)r(jià)值。
　　 本文回顧了翻管成形技術(shù)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀，介紹了管材外翻成形的主要幾種工藝，并分別說(shuō)明了各種成形工藝的優(yōu)缺點(diǎn)，主要工藝參數(shù)的確定方法。
　　 采用旋轉(zhuǎn)殼體的薄膜理論對(duì)圓管拉伸外翻形過(guò)程進(jìn)行了力學(xué)分析，推導(dǎo)出了

2、無(wú)加工硬化條件下的拉伸外翻成形力計(jì)算公式。研究了工藝參數(shù)對(duì)外翻成形力的影響規(guī)律、外翻變形過(guò)程中管坯厚度的變化規(guī)律。研究結(jié)果表明：①拉伸外翻半徑對(duì)外翻成形力有較大的影響，且存在一最佳外翻半徑，當(dāng)拉伸外翻半徑等于最佳外翻半徑時(shí)，外翻成形力最??；②外翻成形力隨著管坯半徑的增大而減小，隨管坯厚度的增大而增大；③拉伸外翻成形過(guò)程中，管坯厚度會(huì)減薄，且在卷曲角為180°時(shí)，管坯厚度減至最薄。
　　 運(yùn)用有限元模擬軟件DEFORM-2D對(duì)鋁合

3、金管和不銹鋼管的拉伸外翻成形過(guò)程進(jìn)行了數(shù)值模擬。揭示了拉伸外翻過(guò)程各階段成形力變化規(guī)律、管坯材料的流動(dòng)趨向、等效應(yīng)力狀態(tài)及變形狀態(tài)。研究了管坯相對(duì)厚度對(duì)最佳拉伸凸模圓角半徑的影響，管端法蘭寬度和壓邊力對(duì)拉伸外翻成形的影響。數(shù)值模擬結(jié)果表明：①相對(duì)厚度越大，拉伸外翻成形時(shí)的最佳凸模圓角半徑越?。虎诠芏朔ㄌm寬度和壓邊力對(duì)拉伸外翻成形力的影響很小,但管端法蘭寬度和壓邊力太小時(shí)，管端法蘭會(huì)被拉入凹模，拉伸外翻成形失敗；③拉外翻工藝可以實(shí)現(xiàn)不銹鋼