贾军军，尹管彬，杨 刚，范俊明

(1.四川大学 机械工程学院，成都 610065；2.成都格瑞特高压容器有限责任公司，成都 610400)

0 引言

蓄能器是由钢材制成的封闭压力容器，国内外普遍采用热旋压技术加工蓄能器壳体，该方法能够消除传统蓄能器焊接生产中强度降低、拉应力集中等缺陷[1]。目前，蓄能器壳体旋压技术已经取得了很大的进步，但是国内外研究较多的是旋轮热旋压成形，对翻板旋压成形技术研究则比较少，所以对于蓄能器壳体翻板旋压成形，依旧采用试制的方法对工艺参数不断摸索。由于影响翻板旋压成形的因素较多，导致加工试制具有很大的不确定性，使得研发进程缓慢、调试周期长。在试制过程中会产生大量的废品，大幅度增加研制成本，同时对资源也造成极大的浪费，因此采用更科学的方法对蓄能器壳体的研制开发迫在眉睫。对于该类复杂塑性变形问题的求解，有限元法是公认有效、科学的方法，所以对于该问题亦可进行数值模拟研究，以优化工艺参数，从而减少人力和资源的浪费。本研究利用三维建模软件SolidWorks建立蓄能器翻板旋压收口模型，运用有限元分析软件DEFORM-3D对收口过程进行模拟，研究各工艺参数对管坯收口的影响，同时对成形过程中的温度场分布、旋压力分析进行研究，以期对蓄能器翻板旋压成形的研制提供参考。

1 有限元模型的建立和关键问题的处理

1.1 翻板成形工艺路线

如图1的运动分析所示，在蓄能器壳体的旋压成形过程中，先将管坯成形端加热至1 100 ℃左右，再将加热后的管坯放入旋压机中旋压成形。……