5754铝合金阶梯形圆筒件多工序冲压模拟

为了优化5754铝合金阶梯形圆筒件的多工序冲压,对比分析了第1次拉伸-第2次拉伸-拉伸翻边-整形(冲压工艺A)和第1次拉伸-第2次拉伸-翻边整形(冲压工艺B)两种多工序冲压工艺的成形质量,建立了5754铝合金阶梯形圆筒件冲压-回弹全过程有限元模型,通过实验验证了模型的可靠性。结果表明,冲压工艺A存在翻边圆角小、工序过于繁琐等缺陷,在拉伸翻边和整形工序中的变形超过了材料的伸长率,导致翻边区域易发生开裂。在冲压工艺B的第2次拉伸过程中,筒壁上部改为斜凸缘,减小了翻边整形的变形程度和开裂风险,提高了成形质量,但是需要增加切边工序。通过对比分析冲压工艺A和冲压工艺B可得:在冲压工艺A的第2次拉伸和拉伸翻边过程中的筒壁锥度均发生了大变形,导致开裂。冲压工艺B的第2次拉伸过程避免了筒壁部分的大变形,提前将筒壁上部改为斜凸缘,为后续的翻边整形工序做了准备。冲压工艺B相较于冲压工艺A工序简单,整体变形程度小。因此,冲压工艺B的成形质量优于冲压工艺A。