刘晓晶，李连峰，张晓华，潘景浩

(哈尔滨理工大学 材料科学与工程学院，哈尔滨 150040)

0 引 言

异形薄壁铝合金钣金件的成形是汽车轻量化发展中亟待解决的技术问题[1-3]，而铝合金盒形件作为汽车领域中的典型零件，因其各部位变形差异较大等问题加深了其成形难度。近年来众多学者在相关领域进行了研究[4-5]。李世海[6]基于数值模拟研究了盒形件的拉深成形过程。陈渝等[7]基于有限元数值模拟研究了盒形件在拉深成形过程中的成型规律和失效分析。郎利辉等[8]研究了盒形件充液成形法兰区的变形特点及失稳影响因素。靳阳、揭小平等[9-11]研究了铝合金的拉深成形性能。郎利辉等[12]研究了关键工艺参数对铝合金斜法兰非轴对称盒形件充液成形的影响。刘晓晶等[13-14]研究了球底筒形件主动径向加压充液拉深的数值模拟及主动径向液压路径对筒形件壁厚分布的影响。廖娟等[15]对铝合金管件的残余应力做了数值模拟研究。张珍等[16]基于数值模拟技术和实验研究了反胀对不等高铝合金盒形件液压成形效果的影响。刘晓晶等[17-20]研究了采用设置板料压边力,摩擦系数以及拉延筋的方法对成形缺陷产生的原因进行预测和优化。而目前对于复杂底部盒型件的研究相对较少。

本文以异形底盒形件为研究对象结合异形底盒形件底部难成形的情况，设计了先预胀后拉深的液压加载路径，对零件成形及贴模性进行有限元数值模拟研究。进而采用施加主动周向压力和预胀成形相结合的工艺方法，以期得到较高成形质量及成形精度的异形底盒形零件。……