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铝合金板材磁脉冲辅助U形弯曲过程回弹数值模拟分析
被引量:
8
1
作者
李国栋
黄亮
+2 位作者
李建军
崔俊佳
冯飞
《精密成形工程》
2018年第1期148-155,共8页
目的揭示铝合金板材磁脉冲辅助弯曲成形对回弹的影响机理。方法基于两种磁脉冲辅助成形方案,采用数值模拟软件LS-DYNA,建立磁脉冲辅助U形弯曲的有限元模型。结果与准静态成形相比,磁脉冲辅助U形弯曲成形能减小板料圆角区的残余应力,方...
目的揭示铝合金板材磁脉冲辅助弯曲成形对回弹的影响机理。方法基于两种磁脉冲辅助成形方案,采用数值模拟软件LS-DYNA,建立磁脉冲辅助U形弯曲的有限元模型。结果与准静态成形相比,磁脉冲辅助U形弯曲成形能减小板料圆角区的残余应力,方案Ⅰ板料圆角区等效塑性应变大于方案Ⅱ板料圆角区的等效塑性应变;电磁体积力能有效减小回弹,且放电能量越大,回弹角越小;磁脉冲辅助U形弯曲成形能减小板料的弹性应变能。结论相同放电电压下,方案Ⅰ的回弹控制效果好于方案Ⅱ的回弹控制效果。磁脉冲辅助U形弯曲减小回弹的主要原因是板料圆角区残余应力的减小和弹性应变能的降低。
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关键词
铝合金板材
磁脉冲辅助成形
数值模拟
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职称材料
基于电磁辅助成形的汽车覆盖件成形工艺研究
被引量:
4
2
作者
崔学习
万敏
+2 位作者
吴向东
金铭
龙安林
《精密成形工程》
北大核心
2021年第5期66-71,共6页
目的为解决铝合金材料在冷冲压成形工艺中回弹量大、贴模度低、流动性差等问题,对汽车覆盖件的成形工艺进行研究。方法基于电磁场理论,结合电磁成形工艺,制定了首先采用冲压进行预成形然后通过电磁场辅助成形进行终成形的工艺方法,通过...
目的为解决铝合金材料在冷冲压成形工艺中回弹量大、贴模度低、流动性差等问题,对汽车覆盖件的成形工艺进行研究。方法基于电磁场理论,结合电磁成形工艺,制定了首先采用冲压进行预成形然后通过电磁场辅助成形进行终成形的工艺方法,通过正交试验与有限元单向耦合分析相结合的方法获得了成形覆盖件的最佳工艺参数。结果基于正交试验获得了成形工艺参数的最佳组合:工位1采用峰值电压为8 kV、厚度为0.5 mm的单层线圈的成形参数,4个工步中的放电次数依次为22,28,36,44;工位2采用峰值电压为8 kV、厚度为0.5 mm的3层线圈的成形参数,4个工步中的放电次数依次为34,42,46,58。目标件的成形尺寸和理论尺寸对比结果表明,在最佳工艺组合下成形出目标件的误差较小且均匀分布在两圆角特征附近,“凸台”特征的成形误差相对较大,其最大误差为1.47 mm。结论通过成形试验,验证了所确定的成形工艺参数的有效性。在最佳工艺参数组合下,电磁辅助成形工艺结合冲压工艺可以应用于该汽车覆盖件的成形。
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关键词
电磁辅助成形
有限元分析
板料成形
单向耦合分析
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职称材料
铜箔电磁辅助微冲孔试验
被引量:
2
3
作者
邓将华
王威
+1 位作者
江星莹
詹艳然
《塑性工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2014年第3期58-62,共5页
为实现铜箔微冲孔,以弹性体作为传力介质,采用试验方法研究弹性介质材料、厚度及驱动片厚度等参数对电磁辅助微冲孔的影响。结果表明,硅胶和聚氨酯橡胶适合于电磁辅助微冲孔,最佳厚度分别为3.0mm和1.0mm;驱动片厚度对磁场渗透和运动速...
为实现铜箔微冲孔,以弹性体作为传力介质,采用试验方法研究弹性介质材料、厚度及驱动片厚度等参数对电磁辅助微冲孔的影响。结果表明,硅胶和聚氨酯橡胶适合于电磁辅助微冲孔,最佳厚度分别为3.0mm和1.0mm;驱动片厚度对磁场渗透和运动速度有较大影响。板料厚度相同时,微孔直径越小冲孔越困难,需要的能量越大;板料厚度越薄,相同能量下可冲出直径越小的孔;通过合理控制工艺参数,电磁辅助成形技术可在20μm的铜箔上冲出直径500μm的微孔。
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关键词
电磁辅助成形
铜箔
微冲孔
弹性介质
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职称材料
高性能钛合金先进成形技术研究现状
被引量:
8
4
作者
李军兆
孙清洁
于航
《钢铁钒钛》
CAS
北大核心
2021年第6期17-27,共11页
主要介绍先进热成形技术、脉冲电流辅助成形技术和电磁辅助成形技术的特点,及其在钛合金薄壁板材成形中应用的研究进展。热成形是钛合金塑性加工应用最为普遍的成形工艺,利用高温下钛合金塑性变形软化的特征,能够实现复杂钛合金零件的...
主要介绍先进热成形技术、脉冲电流辅助成形技术和电磁辅助成形技术的特点,及其在钛合金薄壁板材成形中应用的研究进展。热成形是钛合金塑性加工应用最为普遍的成形工艺,利用高温下钛合金塑性变形软化的特征,能够实现复杂钛合金零件的成形。脉冲电流和电磁辅助成形技术目前尚未开展大规模的产业应用,其在高强度难成形材料的成形加工方面具有潜在应用前景。
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关键词
钛合金
热成形
脉冲电流成形
电磁成形
原文传递
铝合金双曲率薄壁件电磁渐进辅助拉伸成形工艺方案设计与开发
5
作者
时恬
黄亮
+5 位作者
谢冰鑫
孙怡然
唐天宇
周巍
刘昊
苏红亮
《精密成形工程》
北大核心
2024年第3期52-61,共10页
目的针对铝合金双曲率薄壁件传统拉伸成形工艺成形均匀性差的问题,提出一种采用电磁渐进辅助拉伸成形的高精度成形工艺。方法设计电磁渐进辅助拉伸成形工艺方案,基于有限元仿真软件LS-DYNA R13.0,建立拉伸成形和电磁成形有限元模型。通...
目的针对铝合金双曲率薄壁件传统拉伸成形工艺成形均匀性差的问题,提出一种采用电磁渐进辅助拉伸成形的高精度成形工艺。方法设计电磁渐进辅助拉伸成形工艺方案,基于有限元仿真软件LS-DYNA R13.0,建立拉伸成形和电磁成形有限元模型。通过数值仿真研究线圈移动路径和放电电压组合对成形质量的影响以及薄壁件的整体贴模成形过程和等效塑性应变。结果与单程放电相比,双程放电能够大幅度提高板材变形均匀性。与以中间值电压连续放电以及先大电压后小电压的放电电压组合相比,在先小电压后大电压的放电电压组合下,板材的成形质量更高。选择线圈双程顺序移动路径和7 kV-10 kV放电电压组合,通过10次拉伸和9层54次放电,得到了减薄率仅为3%的贴模性良好的双曲率薄壁件。变形量基本呈现随着放电层数的增加而不断降低的趋势。电磁放电仅扩展更大的塑性应变区域,不改变已贴模区板材的塑性应变值。结论与拉伸成形相比,电磁渐进辅助拉伸成形工艺有效提高了板材的塑性变形程度并极大控制了回弹的发生。
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关键词
电磁渐进辅助拉伸成形
线圈移动路径
放电电压
等效塑性应变
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职称材料
题名
铝合金板材磁脉冲辅助U形弯曲过程回弹数值模拟分析
被引量:
8
1
作者
李国栋
黄亮
李建军
崔俊佳
冯飞
机构
华中科技大学材料科学与工程学院材料成形与模具技术国家重点实验室
湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室
出处
《精密成形工程》
2018年第1期148-155,共8页
基金
国家自然科学基金(51575206
51705169)
+2 种基金
中国航天科技集团公司航天科技创新基金(CASC150704)
湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室开放基金(31615006)
中央高校基本科研业务费专项资金(2016YXZD055)
文摘
目的揭示铝合金板材磁脉冲辅助弯曲成形对回弹的影响机理。方法基于两种磁脉冲辅助成形方案,采用数值模拟软件LS-DYNA,建立磁脉冲辅助U形弯曲的有限元模型。结果与准静态成形相比,磁脉冲辅助U形弯曲成形能减小板料圆角区的残余应力,方案Ⅰ板料圆角区等效塑性应变大于方案Ⅱ板料圆角区的等效塑性应变;电磁体积力能有效减小回弹,且放电能量越大,回弹角越小;磁脉冲辅助U形弯曲成形能减小板料的弹性应变能。结论相同放电电压下,方案Ⅰ的回弹控制效果好于方案Ⅱ的回弹控制效果。磁脉冲辅助U形弯曲减小回弹的主要原因是板料圆角区残余应力的减小和弹性应变能的降低。
关键词
铝合金板材
磁脉冲辅助成形
数值模拟
Keywords
aluminum
alloy
sheet
electromagnetic
assisted
forming
numerical
simulation
分类号
TG391 [金属学及工艺—金属压力加工]
下载PDF
职称材料
题名
基于电磁辅助成形的汽车覆盖件成形工艺研究
被引量:
4
2
作者
崔学习
万敏
吴向东
金铭
龙安林
机构
北京航空航天大学机械工程及自动化学院
出处
《精密成形工程》
北大核心
2021年第5期66-71,共6页
基金
国家重点基础研究发展计划(973)(2011CB012800)。
文摘
目的为解决铝合金材料在冷冲压成形工艺中回弹量大、贴模度低、流动性差等问题,对汽车覆盖件的成形工艺进行研究。方法基于电磁场理论,结合电磁成形工艺,制定了首先采用冲压进行预成形然后通过电磁场辅助成形进行终成形的工艺方法,通过正交试验与有限元单向耦合分析相结合的方法获得了成形覆盖件的最佳工艺参数。结果基于正交试验获得了成形工艺参数的最佳组合:工位1采用峰值电压为8 kV、厚度为0.5 mm的单层线圈的成形参数,4个工步中的放电次数依次为22,28,36,44;工位2采用峰值电压为8 kV、厚度为0.5 mm的3层线圈的成形参数,4个工步中的放电次数依次为34,42,46,58。目标件的成形尺寸和理论尺寸对比结果表明,在最佳工艺组合下成形出目标件的误差较小且均匀分布在两圆角特征附近,“凸台”特征的成形误差相对较大,其最大误差为1.47 mm。结论通过成形试验,验证了所确定的成形工艺参数的有效性。在最佳工艺参数组合下,电磁辅助成形工艺结合冲压工艺可以应用于该汽车覆盖件的成形。
关键词
电磁辅助成形
有限元分析
板料成形
单向耦合分析
Keywords
electromagnetic
assisted
forming
finite
element
analysis
sheet
metal
forming
unidirectional
coupling
analysis
分类号
TG391 [金属学及工艺—金属压力加工]
下载PDF
职称材料
题名
铜箔电磁辅助微冲孔试验
被引量:
2
3
作者
邓将华
王威
江星莹
詹艳然
机构
福州大学机械工程及自动化学院
出处
《塑性工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2014年第3期58-62,共5页
基金
轻合金加工科学与技术国防重点学科实验室开放基金资助项目(gf201201001)
福建省自然科学基金资助项目(2013J01181)
+1 种基金
福建省教育厅基金资助项目(JA12052)
福州大学科技发展基金资助项目(2012-XY-12)
文摘
为实现铜箔微冲孔,以弹性体作为传力介质,采用试验方法研究弹性介质材料、厚度及驱动片厚度等参数对电磁辅助微冲孔的影响。结果表明,硅胶和聚氨酯橡胶适合于电磁辅助微冲孔,最佳厚度分别为3.0mm和1.0mm;驱动片厚度对磁场渗透和运动速度有较大影响。板料厚度相同时,微孔直径越小冲孔越困难,需要的能量越大;板料厚度越薄,相同能量下可冲出直径越小的孔;通过合理控制工艺参数,电磁辅助成形技术可在20μm的铜箔上冲出直径500μm的微孔。
关键词
电磁辅助成形
铜箔
微冲孔
弹性介质
Keywords
electromagnetic
assisted
forming
brass
foil
micro-piecing
elastic
medium
分类号
TG391 [金属学及工艺—金属压力加工]
下载PDF
职称材料
题名
高性能钛合金先进成形技术研究现状
被引量:
8
4
作者
李军兆
孙清洁
于航
机构
湖南湘投金天新材料有限公司
哈尔滨工业大学(威海)
出处
《钢铁钒钛》
CAS
北大核心
2021年第6期17-27,共11页
基金
湖南省科技创新计划项目(S2021 GXKJCX0287)。
文摘
主要介绍先进热成形技术、脉冲电流辅助成形技术和电磁辅助成形技术的特点,及其在钛合金薄壁板材成形中应用的研究进展。热成形是钛合金塑性加工应用最为普遍的成形工艺,利用高温下钛合金塑性变形软化的特征,能够实现复杂钛合金零件的成形。脉冲电流和电磁辅助成形技术目前尚未开展大规模的产业应用,其在高强度难成形材料的成形加工方面具有潜在应用前景。
关键词
钛合金
热成形
脉冲电流成形
电磁成形
Keywords
titanium
alloys
hot
forming
technology
pulse
current
assisted
forming
technology
electromagnetic
assisted
forming
technology
分类号
TF823 [冶金工程—有色金属冶金]
TG306 [金属学及工艺—金属压力加工]
原文传递
题名
铝合金双曲率薄壁件电磁渐进辅助拉伸成形工艺方案设计与开发
5
作者
时恬
黄亮
谢冰鑫
孙怡然
唐天宇
周巍
刘昊
苏红亮
机构
华中科技大学材料科学与工程学院材料成形与模具技术全国重点实验室
成都飞机工业(集团)有限责任公司
出处
《精密成形工程》
北大核心
2024年第3期52-61,共10页
基金
国家重点研发计划(2023YFB3407000)
湖北省重点研发计划(2022BAA024)
文摘
目的针对铝合金双曲率薄壁件传统拉伸成形工艺成形均匀性差的问题,提出一种采用电磁渐进辅助拉伸成形的高精度成形工艺。方法设计电磁渐进辅助拉伸成形工艺方案,基于有限元仿真软件LS-DYNA R13.0,建立拉伸成形和电磁成形有限元模型。通过数值仿真研究线圈移动路径和放电电压组合对成形质量的影响以及薄壁件的整体贴模成形过程和等效塑性应变。结果与单程放电相比,双程放电能够大幅度提高板材变形均匀性。与以中间值电压连续放电以及先大电压后小电压的放电电压组合相比,在先小电压后大电压的放电电压组合下,板材的成形质量更高。选择线圈双程顺序移动路径和7 kV-10 kV放电电压组合,通过10次拉伸和9层54次放电,得到了减薄率仅为3%的贴模性良好的双曲率薄壁件。变形量基本呈现随着放电层数的增加而不断降低的趋势。电磁放电仅扩展更大的塑性应变区域,不改变已贴模区板材的塑性应变值。结论与拉伸成形相比,电磁渐进辅助拉伸成形工艺有效提高了板材的塑性变形程度并极大控制了回弹的发生。
关键词
电磁渐进辅助拉伸成形
线圈移动路径
放电电压
等效塑性应变
Keywords
electromagnetic
progressive
assisted
stretching
forming
coil
movement
path
discharge
voltage
combination
equivalent
plastic
strain
分类号
TG391 [金属学及工艺—金属压力加工]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
铝合金板材磁脉冲辅助U形弯曲过程回弹数值模拟分析
李国栋
黄亮
李建军
崔俊佳
冯飞
《精密成形工程》
2018
8
下载PDF
职称材料
2
基于电磁辅助成形的汽车覆盖件成形工艺研究
崔学习
万敏
吴向东
金铭
龙安林
《精密成形工程》
北大核心
2021
4
下载PDF
职称材料
3
铜箔电磁辅助微冲孔试验
邓将华
王威
江星莹
詹艳然
《塑性工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2014
2
下载PDF
职称材料
4
高性能钛合金先进成形技术研究现状
李军兆
孙清洁
于航
《钢铁钒钛》
CAS
北大核心
2021
8
原文传递
5
铝合金双曲率薄壁件电磁渐进辅助拉伸成形工艺方案设计与开发
时恬
黄亮
谢冰鑫
孙怡然
唐天宇
周巍
刘昊
苏红亮
《精密成形工程》
北大核心
2024
0
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职称材料
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