7075鋁合金帶筋板漸進(jìn)蠕變時(shí)效成形回彈研究.pdf

1、整體壁板是現(xiàn)代飛機(jī)上最重要的一類金屬零件，既是構(gòu)成飛機(jī)氣動(dòng)外形的重要組成部分，同時(shí)也是機(jī)翼、機(jī)身等的主要承力構(gòu)件。蠕變時(shí)效成形是專門為成形整體壁板零件而開發(fā)的一項(xiàng)技術(shù)，即利用金屬的蠕變特性，將成形與時(shí)效同步進(jìn)行的一種成形方法。然而，由于傳統(tǒng)的蠕變時(shí)效成形工藝所限，在高筋條及帶有其他復(fù)雜內(nèi)部結(jié)構(gòu)的整體壁板成形過(guò)程中，筋條和其他內(nèi)部結(jié)構(gòu)因成形量過(guò)大而出現(xiàn)起皺、破裂等問(wèn)題。
　　為開發(fā)更優(yōu)的整體壁板成形工藝，文中提出漸進(jìn)蠕變時(shí)效成形的概

2、念，并通過(guò)有限元數(shù)值模擬進(jìn)行規(guī)律性探究。漸進(jìn)蠕變時(shí)效成形是在傳統(tǒng)的直接蠕變時(shí)效成形基礎(chǔ)上，融入多點(diǎn)漸進(jìn)成形的思想，將待成形件裝夾在曲率半徑可逐漸減小的模具中進(jìn)行分步成形，直至達(dá)到目標(biāo)形狀。通過(guò)少量多次成形可有效避免筋條及內(nèi)部結(jié)構(gòu)的損傷，且便于回彈補(bǔ)償。文中最初通過(guò)多點(diǎn)壓機(jī)模具來(lái)實(shí)現(xiàn)漸進(jìn)蠕變時(shí)效成形，考慮到簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn)，便于規(guī)律研究，用尺寸階梯變化的多個(gè)模具實(shí)現(xiàn)漸進(jìn)蠕變時(shí)效成形。
　　本文以可時(shí)效強(qiáng)化型7075鋁合金帶筋板為研究對(duì)象，基

3、于有限元軟件ABAQUS平臺(tái)，利用軟件自帶的蠕變本構(gòu)方程，創(chuàng)建漸進(jìn)蠕變時(shí)效成形的有限元分析模型。分析模型中通過(guò)對(duì)各個(gè)階段的成形件導(dǎo)出，重新與曲率半徑減小的模具裝配并繼續(xù)蠕變時(shí)效，最終完成整個(gè)漸進(jìn)蠕變時(shí)效過(guò)程。采用控制單一變量的方法，對(duì)成形件的回彈率和殘余應(yīng)力分析，系統(tǒng)得出不同工藝參數(shù)（漸進(jìn)加載步次、蠕變時(shí)效時(shí)間、溫度、筋板厚度、筋條高度及彈性預(yù)彎曲半徑）對(duì)漸進(jìn)蠕變時(shí)效成形的影響規(guī)律，為帶筋整體壁板的成形提供一些有益參考。
　　對(duì)同