郭 涛 李晓星

(北京航空航天大学 机械工程及自动化学院，北京100191)

拉弯工艺是型材弯曲成形的重要方法，在航空、航天和汽车、轨道列车型材弯曲件的制造中得到了非常广泛的应用，但是拉弯成形中易产生起皱、拉裂、回弹、截面畸变、纵向扭曲等成形缺陷［1－3］.其中截面畸变和回弹是复杂截面铝型材的拉弯成形过程中不可避免的缺陷问题，轻者影响产品的使用，重者则产品报废，严重影响了拉弯产品的生产.因此研究影响拉弯截面畸变和回弹主要因素，分析工件空间扭转规律，以便合理设计拉弯模具和预拉值，有效避免截面畸变和回弹缺陷，成为拉弯工艺生产的研究重点［4－5］.但由于拉弯成形的型材截面形状多种多样，同种型材的厚度和力学性能分散性比较大，又具有空心、薄壁和非对称等特点，同时由于型材拉弯成形过程涉及到几何非线性、材料非线性、接触非线性等问题，因而理论解析方法有一定的局限性，不足以指导实际生产.而单纯的实验研究，费用又过于昂贵.考虑到有限元数值模拟技术的优点，本文借助商业有限元软件ABAQUS对异型截面型材拉弯成形过程进行数值模拟［6－9］，综合分析拉弯模具间隙对称和不对称两种情况对型材拉弯后的截面畸变及回弹的影响，为合理设计拉弯成形模具提供理论依据，并对制定生产工艺规范具有重要参考价值.

1 零件特征分析

图1所示为型材的外形及截面尺寸.该型材为半圆形，其半……