不同于傳統(tǒng)充液拉深，主動徑向加壓充液拉深是在成形坯料的法蘭外緣施加獨立、可控的徑向液壓，推動法蘭區(qū)材料流動，配合凸模的拉深進(jìn)行變形，本文興迪源機(jī)械帶來徑向加壓充液拉深成形原理及徑向壓力對成形極限的影響。
一、徑向加壓充液拉深成形原理：
不同于傳統(tǒng)充液拉深，主動徑向加壓充液拉深是在成形坯料的法蘭外緣施加獨立、可控的徑向液壓，推動法蘭區(qū)材料流動，配合凸模的拉深進(jìn)行變形，其成形原理如圖8-25所示。在徑向主動加壓作用下，可以有效減小零件變形區(qū)的徑向拉應(yīng)力，抑制坯料危險區(qū)的過度減薄，從而提高成形極限。與此同時，坯料料與壓邊圈、凹模之間會形成雙面流體潤滑，材料流動摩擦阻力減小，可進(jìn)一步減小徑向拉應(yīng)力，提高材料承載能力，使成形極限進(jìn)一步提高。
圖8-25徑向主動加壓充液拉深成形原理
實現(xiàn)徑向主動加壓的充液拉深設(shè)備需要配置兩臺增壓器和加壓控制系統(tǒng)。徑向液壓不受凹模腔液室壓力的限制，可根據(jù)變形材料、成形極限優(yōu)化控制，增加工藝可控性。
徑向主動加壓充液拉深可使法蘭區(qū)坯料產(chǎn)生一個明顯的徑向應(yīng)力分界圓。隨著徑向壓力增加，分界圓的位置逐漸向凹模口移動，可使危險斷面的拉應(yīng)力逐漸降低，成形極限得到提高，壁厚減薄得到改善。
二、徑向壓力對成形極限的影響：
改變徑向壓力成形得到不同拉深比的鋁合金平底筒形件，試件及相應(yīng)的極限拉深比如圖8-26所示。
圖8-26 徑向壓力對成形極限的影響
a)典型零件b)不同徑向壓力下的極限拉深比
無徑向壓力條件下極限拉深比為2.4,施加徑向壓力后，極限拉深比隨徑向壓力增加而逐漸增加。當(dāng)徑向壓力為15MPa時，極限拉深比為2.66。隨著徑向壓力的進(jìn)一步增加，當(dāng)徑向壓力為35MPa時，極限拉深比增加到2.8,比普通充液拉深提高16.7%。
這是因為施加的徑向壓力越大，變形區(qū)材料所受的經(jīng)向拉應(yīng)力越小，破裂越不容易發(fā)生。
【興迪源機(jī)械簡介】
興迪源機(jī)械(Xingdi Machinery)是一家專注流體壓力成形技術(shù)的鍛壓設(shè)備制造企業(yè)。自2007年創(chuàng)立以來，興迪源機(jī)械一直致力于內(nèi)高壓成形的技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)品研發(fā)。主營產(chǎn)品范圍從生產(chǎn)普通液壓設(shè)備，現(xiàn)今發(fā)展至生產(chǎn)、研發(fā)國內(nèi)頂尖流體壓力成形技術(shù)的鍛壓設(shè)備。
興迪源機(jī)械是先進(jìn)輕量化成形技術(shù)的提供者，從產(chǎn)品研發(fā)、設(shè)備生產(chǎn)、模具研制、方案定制，直至最終交付及提供增值服務(wù)，我們?yōu)榭蛻籼峁┑牟粌H僅是一臺液壓設(shè)備，而是一整套智能制造成形方案。
