Y型三通管热态内高压成形多目标参数优化
2012-11-11梁晓辉余心宏王鑫索小琳
重型机械 2012年3期
梁晓辉,余心宏,王鑫,索小琳
(西北工业大学材料学院,陕西 西安 710072)
0 前言
管材内高压成形技术最早可以追溯到1940年的T型三通管成形[1],与冲压相比,内高压成形不仅可以生产更高强度、高刚度的零件,还可以降低产品结构重量,节省材料,减少生产成本[2]。在当今全球大力倡导低碳经济的形势下,内高压成形符合人们追求的减轻结构重量和降低运行中能耗的目标,是一种具有广泛应用前景且较为先进的制造方法。
Y型的三通管是典型的非对称结构复杂零件,成形难度最大。内高压生产的Y型三通管主要应用在汽车发动机的排气支管部分,对其质量要求有多个指标,如较高的支管高度和良好的壁厚减薄率,故需要考虑较多工艺参数的影响,尤其是左右冲头的进给量、内压力及中间冲头后退量的匹配关系。国内外学者针对如何获得较优的三通管内高压成形加载路径开展了相关的研究工作。Giuseppe[3]整合了数值模拟和响应面设计,pareto最优解搜索技术以最小壁厚、圆角充填情况和圆角半径为指标,优化了Y型三通管内高压成形的内压和反向冲头两工艺参数。伊朗的Kadkhodayan M[4]把与T型三通管成形性能有关的数学模型嵌入到模拟退火算法中,得到最优的加载路径,最后用遗传算法评估,利用优化的加载路径可以在较小的内压里成形出壁厚分布均匀的T型三通管。可是pareto最优解法和模拟退火算法的实现都依赖于大量的经验、试验和计算,过程过于繁琐。……
登录APP查看全文
