摘 要: 隨著制造業(yè)輕量化的發(fā)展趨勢，復雜彎曲異形充液成形管件的應用日益廣泛。為了更好地研究彎曲異形復雜管件在充液成形過程中的變形規(guī)律，進行可靠的工藝設計，本文通過結合薄膜理論和塑性變形理論對彎曲管件在自由脹形狀態(tài)下的應力應變進行了理論解析，并通過有限元(FE)分析對理論計算模型進行了驗證。

　　FE分析結果與理論模型基本吻合。同時分析了管材在繞彎過程的硬化行為，并探索了在不同的彎曲硬化狀態(tài)下彎曲管材在自由脹形過程下的破裂位置的規(guī)律，并且用實驗進行了驗證，實驗結果與FE分析結果吻合。

　　薄壁彎曲類管對準航空航天、汽車、石油管道和電力系統(tǒng)等領域有著廣泛的應用。隨著近年來環(huán)境日益惡化和資源的枯竭,節(jié)能減排的面求為制造業(yè)的發(fā)展提出了更高的要求，也是未來發(fā)展的主要趨勢。管材充液成形技術是在節(jié)能減排的背景下發(fā)展起來的一新技術。與傳統(tǒng)沖壓成形相比具有減輕零件質量，材料利用率高、提高強度剛度與疲勞性能、降低生產成本、減少焊接數量等優(yōu)勢。

　　航空、航天、汽車等工業(yè)中的復雜充液成形管件的成形通常包括管坯的制備、彎曲、預成形、充液成形,端面切割等工序。管材彎曲過程中，管材彎曲內側通常受壓增厚,彎曲外側則受拉而減薄。而在充液成形過程中,由于側推力的作用和管材貼模順序的不可控導致變形程更無規(guī)律所循。在管材貼模之前對管材的應力分析通常不考慮厚向應力,認為管材處于平面應力狀態(tài),面當管材貼模后管材的厚向應力等于內壓力,由于內壓力、側推力和摩擦力等的綜合作用，使管材的變形行為更為復雜。相比板材的成形過程，復雜的變形歷史和變形路徑使管材的成形性能與失效分析更為困難。

　　來源：《北京航空航天大學學報》2017年第7期

　　作者：孔德帥, 郎利輝，阮尚文

　　以下為正文：

　　【興迪源機械板材充液液壓成形設備優(yōu)勢】

　　興迪源機械板材充液成形設備采用液體作為傳力介質代替剛性凸模或凹模傳遞載荷，使坯料在傳力介質作用下貼靠凸?；虬寄Ｒ詫崿F金屬板材零件的成形。設備整體采用三梁四柱式結構，并將壓邊缸和拉伸缸復合在一起，主缸與副液壓缸相互配合，實現難變形材料、復雜形狀、較大拉深比的鈑金類零件的精確、高效成形。

　　XD-SHF系列板材充液成形設備是我司自主創(chuàng)新、研制開發(fā)出的具有獨立知識產權的液態(tài)介質柔性成形設備，用于鈑金類零件的高精度成形，在國內具有先進水平。板材充液成形設備所加工的零件具有回彈小、尺寸精度高、表面質量好等優(yōu)勢，廣泛適用于航空航天、石油、核電、汽車、大型柴油發(fā)動機等領域。比如飛機上口框零件的預制坯，臺階型非對稱油底殼拉深，盒形件的帶背壓拉深以及汽車減震器托盤等成形。