2024-W铝合金零件橡皮囊成形及其有限元模拟研究

对比2024铝合金在3种不同状态下的材料性能,确认了2024-W态铝合金的钣金成形优势。采用此状态材料进行实际零件成形,零件成形后底部出现不均匀鼓动。为此通过有限元软件模拟橡皮囊成形过程,研究鼓动成因。通过模拟发现板料大部分均未发生塑性变形,只处于弹性变形阶段,且成形内应力分布不均匀,造成材料压缩屈曲失稳形成鼓动。

凹曲线翻边零件橡皮成形回弹补偿系统二次开发及试验验证

橡皮成形是飞机钣金零件制造的一种重要成形工艺,为提高钣金零件成形的效率,对凹曲线翻边零件橡皮成形过程中产生的回弹问题进行了研究。首先,对新淬火状态下的2024-W铝合金板料进行材料试验,为回弹补偿系统和有限元模拟提供了材料本构关系;采用基于CATIA二次开发的曲线法平面截取法进行回弹补偿,在法平面内对弯曲圆角和弯边截面曲线进行补偿,生成新的补偿型面。最后,采用Pamstamp 2G有限元软件,对补偿后的模具进行有限元模拟。结果表明:成形压力越大,回弹角越小;在成形压力60 MPa时,零件回弹前后的角度偏差在1°以内,满足尺寸设计要求,验证了有限元模拟的可行性与回弹补偿系统的可靠性。