薄壁鋁翅片成形與優(yōu)化研究.pdf

1、翅片是空調(diào)換熱器的重要組成部分，空調(diào)的換熱效率主要取決于散熱翅片的形狀和表面積。隨著節(jié)能減排和汽車(chē)輕量化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，空調(diào)換熱器要求開(kāi)發(fā)更薄的散熱翅片。然而由于鋁箔厚度的減薄，翅片在多工位級(jí)進(jìn)模沖壓成形過(guò)程中容易出現(xiàn)二次翻邊孔開(kāi)裂的問(wèn)題，嚴(yán)重影響了翅片的加工效率和產(chǎn)品質(zhì)量。本文以8011-H22l鋁翅片為例，基于成形極限圖實(shí)驗(yàn)、有限元模擬以及響應(yīng)面優(yōu)化方法，對(duì)薄壁翅片的成形與工藝優(yōu)化做了以下幾個(gè)方面的研究工作：
　　1）鋁箔成形

2、極限圖實(shí)驗(yàn)
　　傳統(tǒng)的成形極限圖實(shí)驗(yàn)方法需要對(duì)鋁箔試樣做電腐蝕網(wǎng)格，由于鋁箔壁厚過(guò)薄，電腐蝕網(wǎng)格會(huì)對(duì)成形極限圖實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生干擾。本文應(yīng)用無(wú)損傷UV打印技術(shù)對(duì)鋁箔試件做網(wǎng)格附著，成功的開(kāi)展了厚度為0.11mm的8011-H22鋁箔的成形極限圖實(shí)驗(yàn)。并且基于“應(yīng)變加速度”破裂判據(jù)，對(duì)鋁箔的成形極限圖實(shí)驗(yàn)進(jìn)行有限元模擬，獲得了完整的成形極限圖，為薄壁鋁翅片成形工藝與優(yōu)化分析提供了理論依據(jù)。
　　2）薄壁鋁翅片成形有限元模擬與分析<

3、br>　　建立了薄壁鋁翅片翻邊孔多工位級(jí)進(jìn)模沖壓成形的有限元仿真模型，分析了每個(gè)工步中鋁箔的變形情況和減薄情況，與實(shí)際生產(chǎn)結(jié)果比對(duì)，驗(yàn)證仿真模型的正確性?；谠摲抡婺Ｐ?，進(jìn)一步分析了鋁箔厚度、凸模沖程設(shè)置、板料與模具之間的摩擦和模具間距對(duì)翅片成形質(zhì)量的影響，總結(jié)了不同因素對(duì)薄壁鋁翅片成形結(jié)果的影響規(guī)律。
　　3）薄壁鋁翅片成形工藝優(yōu)化設(shè)計(jì)
　　基于響應(yīng)面法，通過(guò)Box-Behnken實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，建立了鼓包拉深工序中5個(gè)工步凸模