鋁合金筒形件磁脈沖輔助沖壓成形研究.pdf

1、磁脈沖輔助沖壓成形是準(zhǔn)靜態(tài)的普通沖壓成形與高速率的磁脈沖成形相結(jié)合的一種技術(shù)。它把磁脈沖成形中的高速率成形優(yōu)點(diǎn)結(jié)合到普通板材沖壓成形中，能夠有效控制工件局部成形、改善應(yīng)變分布、提高加工的柔性和精度、有效控制回彈。它能夠把難成形板材加工成復(fù)雜形狀的工件，為鋁合金板坯的室溫成形提供了先進(jìn)的、有效的途徑。近年來(lái)，國(guó)外研究機(jī)構(gòu)對(duì)鋁合金板材磁脈沖輔助沖壓成形進(jìn)行了大量研究，國(guó)內(nèi)研究與之相比存在一定的差距，但總體上該技術(shù)仍然處在試驗(yàn)研究階段，許多相

2、關(guān)的基礎(chǔ)理論和試驗(yàn)研究問(wèn)題亟待解決。
　　本文討論了平板線圈磁脈沖成形的磁場(chǎng)特性，在此基礎(chǔ)上，針對(duì)磁脈沖輔助沖壓成形過(guò)程，運(yùn)用ANSYSMultiphysis/LS-DYNA分析模塊對(duì)鋁合金筒形件磁脈沖輔助沖壓成形過(guò)程進(jìn)行了有限元仿真研究。通過(guò)編制用戶子程序和采用重啟動(dòng)分析法，實(shí)現(xiàn)了沖壓預(yù)成形過(guò)程顯式求解和瞬態(tài)磁脈沖成形“松散”耦合分析之間的動(dòng)態(tài)連接。并對(duì)不同電參數(shù)條件下的電磁場(chǎng)和預(yù)成形筒形件圓角的再變形過(guò)程進(jìn)行分析。
　　

3、本文進(jìn)行了鋁合金筒形件磁脈沖輔助沖壓成形試驗(yàn)，分析了放電電壓、和放電次數(shù)對(duì)預(yù)變形筒形件圓角再變形的影響，驗(yàn)證了鋁合金筒形件磁脈沖輔助沖壓成形與普通筒形件拉深相比有更好的成形性。所得試驗(yàn)結(jié)果與模擬結(jié)果對(duì)比表明，兩者基本吻合。
　　分析了鋁合金筒形件磁脈沖輔助沖壓成形時(shí)圓角區(qū)域的受力情況和變形特點(diǎn)。普通拉深筒形件減薄最嚴(yán)重部位出現(xiàn)在筒壁和圓角相接處，而磁脈沖輔助沖壓成形筒形件有兩個(gè)減薄嚴(yán)重部位：側(cè)壁與圓角相接處和筒底與圓角相接處，這主