薄壁鋁合金管材縮口熱擠壓增厚成形裝置與工藝研究.pdf

1、在飛機操控機構中，拉桿的傳統(tǒng)成形方式主要采用縮口加鉚接螺紋套筒的方式制造，此種方法不但無法降低機體重量，而且存在連接強度低，工藝復雜，制造成本高等缺點。采用管材縮口增厚成形技術能有效解決上述問題。此種新工藝雖然具有一定優(yōu)勢，但在加工成形過程中也存在很多問題，例如管材傳力區(qū)起皺、管體扭曲、表面材料脫落等缺陷。本文在傳統(tǒng)的縮口成形基礎上進行改進，對薄壁管材進行熱旋壓縮口及熱擠壓增厚成形。通過成形理論及影響因素分析、有限元數(shù)值模擬、成形裝置設

2、計和組裝、縮口熱擠壓增厚成形實驗，對外徑D=32mm、壁厚t=1mm的薄壁LF2M鋁合金管材進行縮口增厚成形研究，具體研究內容如下：
　　通過對管材縮口及增厚成形原理分析，得到有利于管材縮口及增厚成形工藝方法的理論依據(jù)；并重點分析幾種影響因素對管材成形的影響作用，得到成形溫度、摩擦系數(shù)、凹模錐角等參數(shù)對成形質量的具體影響作用，并對有限元數(shù)值模擬和成形實驗提供可靠的理論依據(jù)。
　　基于DEFORM-3D有限元分析軟件，建立了薄

3、壁管材縮口增厚成形有限元模型，對成形溫度、摩擦系數(shù)、凹模錐角等成形參數(shù)進行有限元模擬。通過模擬得到當溫度T=400℃，摩擦系數(shù)f=0.06，凹模錐角2a=20°的條件下，縮口系數(shù)為0.75，縮口成形質量較好；在增厚模擬過程中，得到增厚率為66％。
　　設計并調試管材縮口熱擠壓增厚成形裝置。主要內容：設計制造兩套成形專用模具，分別為不可加熱和可加熱型；設計加熱電路原理圖，并進行電器元件安裝，通過調試最終實現(xiàn)對溫度的可測量、可數(shù)顯、可