朱书建++常雪++苏海迪++吴量

摘 要：三通管的液压胀形是通过金属材料的轴向补偿胀出支管的一种成形工艺，影响其成形效果的因素主要有：内压力、左右进给量、摩擦系数等，本文通过建立有限元模型对三通管内高压成形过程进行仿真分析，探究内压力、左右进给量、摩擦系数对三通管的影响规律。

关键词：三通管；内高压成形；仿真分析

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.24.008

1 引言

近年来，随着汽车行业快速发展，人们对零部件提出质量轻，强度高等要求[1]。基于内高压成形技术具有减轻质量、节约材料；减少零件和模具的数量，降低模具费用；提高强度与刚度等优点能满足人们的要求[2]，故内高压成形技术得到快速发展。三通管内高压成形中内压力、左右进给量、摩擦系数，对其成形效果有很大的影响，故本文首先建立T型三通管的有限元模型，利用DYNAFORM非线性有限元软件对T型三通管内高压成形效果影响较大因素进行研究。

2 有限元模型

原始管坯长为114mm，外径为22mm，管坯厚度为1.5mm，支管直径为22mm，管坯主管与支管相贯处圆角半径为8mm，如图1所示。模具、冲头和管材均采用壳单元，下模四边形单元有1551个，上模四边形单元有1020个，左冲头、右冲头、下冲头四边形单元均有140个，模型中上模、下模、下冲头、左右冲头均设定为刚体。管坯材料为DQSK，泊松比为0.28，杨氏模量为207GPa，抗拉强度是440MPa。

3 仿真分析

3.1 内压力影响

仿真中摩擦系数采用标准钢的摩擦系数0.125，进给量为11mm，内压力分别为25、30、35、40、45MPa的加载路径进行仿真，三通管胀形高度和最小壁厚的仿真结果如图2所示。……