铝合金盒形件充液成形法兰变形特性及其失稳影响分析

郎利辉¹，王永铭¹，谢亚苏¹，徐应强²，杨志恒²，马宏珺³

1. 北京航空航天大学机械工程及自动化学院2. 上海飞机制造有限公司钣金厂3. 国家知识产权局专利局专利审查协作北京中心

摘 要：通过有限元模拟和实验对铝合金盒形件充液成形过程进行研究,分析了铝合金盒形件充液成形法兰直边区和圆角区的变形特性,以及法兰变形对起皱和破裂等失稳形式的影响.结果表明:法兰圆角区变形复杂,存在径向压应力,根据变形特征可分为五个变形区;长直边法兰抗皱能力比短直边法兰小,容易起皱;短直边侧壁变薄量大,在与凸模圆角相切处的板料容易破裂;合理的压边间隙可以有效控制长直边法兰起皱和短直边侧壁破裂,实验结果证明了数值模拟结果的准确性.

关键词：充液成形;盒形件;铝合金;法兰变形;失稳控制;