盘锻件锻造全过程仿真建模与成形规律研究

Research on Simulation and Forming Law of the Whole Forging Process for Aero Engine Disks

轮盘锻件作为航空发动机重要的传动和承载机械部件,对锻件的尺寸精度和性能要求也愈来愈高[1-4].本文研究的轮盘锻件采用TC11钛合金材料,该轮盘锻件锻造过程包含多个工序,各工序之间的变形相互关联.通过建立锻造全过程有限元仿真模型,并考虑变形信息在不同工序中的传递,实现轮盘锻件锻造全过程的建模仿真.通过大量虚拟仿真试验,探究了锻件工艺过程设计的可行性、有效性及准确性,分析了不同工艺参数的影响规律,对提前预判成形过程中的问题、虚拟验证锻件可制造性、优化工艺具有重要的意义,可以提高效率、降低成本、缩短设计周期,并且可以提供锻造过程中的详细信息(应力应变场、速度场、温度场、网格畸变等),为优化成形工艺参数及模具结构设计提供详细可靠的依据.