铝合金盒形零件充液拉深工艺参数优化研究

作者：门向南; 吕秀文; 徐勇^*; 夏亮亮; 李晓军; 周雄; 陈铭; 张士宏

来源：航空制造技术, 2021, 64(17): 41-52.

DOI：10.16080/j.issn1671-833x.2021.17.041

• 铝合金盒形零件
• 充液拉深
• 工艺优化
• 响应面法
• 有限元模拟

为实现某航空铝合金薄壁盒形零件的高效精确成形,采用响应面法结合有限元模拟对2A16铝合金薄板的充液拉深成形的关键工艺参数进行优化。选取了坯料圆角半径、压边力和液压力3个工艺参数作为优化变量,铝合金盒形零件的最大减薄率作为优化评价指标,选择中心复合设计法设计试验方案,通过响应面分析软件Design Expert 12进行试验设计以及数据分析,建立了关于盒形零件的最大减薄率与工艺参数之间二阶响应模型,并通过此模型获得了最佳工艺参数组合。研究结果表明,当压边力为2.8MPa,液压力为5.3MPa,圆角半径为100mm时可满足最大减薄率优化条件。采用优化后的工艺参数组合开展一道次充液拉深成形试验,并最终成形出满足质量要求的盒形零件。

• 单位
  成都飞机工业(集团)有限责任公司; 中国科学技术大学; 中国科学院金属研究所; 成都飞机工业（集团）有限责任公司