精密成形工程

作者：孟佳杰, 徐晨, 涂宇杰, 石文展, 王玮, 周贤军, 于忠奇, 彭赫力

单位：1.上海航天精密机械研究所,上海 201600; <br>2.上海交通大学 机械与动力工程学院,上海 200240

关键词：2195铝锂合金,薄壁网格筋筒段,流动旋压,筋条填充饱满度,有限元仿真

基金：国防基础科研计划（JCKY2022203C049）

目的 针对2195铝锂合金薄壁网格筋筒段旋压成形过程中存在的流动性不足、薄壁网格筋筒段筋条部位材料填充不充分、最终影响筒段综合性能的问题,分析旋压过程中关键工艺参数对2195铝锂合金薄壁网格筋筒段筋条填充的影响。方法 基于有限元模拟仿真的方法分析了旋压过程中的关键工艺参数,选取筒段典型筋条特征截面位置展开分析,以旋压成形后筋条的高度作为成形后网格筋筒段筋条填充饱满程度的指标,分析了旋压温度、进给比、旋轮径向错距量分配方式3种工艺参数对2195铝锂合金薄壁网格筋筒段筋条填充饱满程度的影响。结果 仿真结果表明,相对的旋压温度对网格筋筒段筋条填充饱满度影响并不大,但适当升温有利于降低材料弹性模量、强度和结构刚性,从而实现旋压后回弹的降低,提高材料贴模度,提高成形精度;随着旋压进给比的增加,网格筋筒段的筋条填充性先升后降,当旋压进给比为2~4 mm/r时,筋条填充性能较好;对于径向错距量,当采用平均分配方式时,有利于筋条填充。结论 当采用本文仿真分析获得的工艺参数时,旋压成形出具有较高尺寸精度、直径200 mm及550 mm的2195铝锂合金网格筋筒段缩比样件及全尺寸样件。

来源：2025年第12期

《精密成形工程》期刊编辑部

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