基于级进延展冷镦工艺的大长径比薄壁管件成形优化

孙进1，2，陈野1，2，朱兴龙1，2，黄小建2(1.扬州大学机械工程学院；2.江苏智力达汽车配件有限公司)

摘要: 针对常见的大长径比薄壁管件热锻工艺存在的温度难以控制、尺寸精度低的问题，以长径比为5.3 的气弹簧用油气缸为例，提出一种先镦粗后级进延展式冷镦成形方法。在搭建三维模型的基础上，利用Deform-3D软件对拟定工艺的金属流动规律、成形载荷和断裂趋势等进行分析，验证了工艺的可行性。结合仿真结果，以薄壁延伸最大成形载荷为优化目标，利用正交试验与极差分析，得出各因素对最大成形载荷的影响程度依次为: 首次缩径值a＞入模角λ＞冲头下压速度v，并选取了最优工艺参数组合: 冲头下压速度v = 15 mm·s－1、首次缩径值a= 0.70 mm、入模角λ= 7°。优化后的工艺参数使最大成形载荷降低了18.15%，提高了薄壁成形质量。研究结果为同类大长径比薄壁管件的研究提供了理论参考。

关键词: 大长径比薄壁管件; 级进延展冷镦工艺; 最大成形载荷; 金属流动规律; 损伤值