带侧枝复杂铝合金构件包络成形工艺分析与金属流线模拟

针对带侧枝复杂铝合金构件的几何特点,提出采用包络成形工艺成形该零件,并利用DEFORM-3D软件模拟了其成形过程,分析了等效应变和成形载荷变化特点,并通过DEFORM-3D软件的Flownet功能模拟了该构件包络成形过程中金属流线分布和演变特点,最后通过工艺实验进行了验证。结果表明:带侧枝复杂铝合金构件包络成形过程中,构件上的凸台、侧枝、飞边等结构在包络模和凹模的作用下逐渐成形,构件右侧半圆锥形部分为大变形区,左侧圆柱形部分为小变形区;构件成形载荷在包络成形阶段随着成形时间的增加呈周期性波动,在包络模保压整形阶段,成形载荷随着保压时间的增大,先逐渐减小,然后呈稳定的周期性波动;构件中间区域和右侧半圆锥形区域的金属流线变化较大,凸台处的金属流线存在穿流、涡流和回流现象。通过比较,该构件包络成形的模拟结果与实验结果一致。