空調(diào)壓縮器渦旋盤流動控制成形工藝數(shù)值模擬及實驗研究.pdf

1、金屬流動控制成形技術(shù)(FlowControlForming簡稱FCF)是近年來發(fā)展起來的一種新的成形工藝技術(shù)，國外率先開發(fā)出該項技術(shù)并將該技術(shù)應(yīng)用于安全氣囊、空調(diào)渦旋壓縮器渦旋盤等復(fù)雜零件大批量生產(chǎn)中，并取得了很好的經(jīng)濟效益和社會效益。該技術(shù)的特點在于：可以精確控制金屬材料的非均勻塑性流動，提高其成形性能，實現(xiàn)更復(fù)雜結(jié)構(gòu)件的精密成形：可以有效地避免折疊、充不滿等缺陷的產(chǎn)生，使成形金屬制件流線連續(xù)致密，提高了產(chǎn)品的機械性能：可以使制件表面

2、更加光潔，尺寸精度更高。金屬流動控制成形是當(dāng)前金屬精密成形領(lǐng)域的前沿技術(shù)，也是國際塑性加工技術(shù)所關(guān)注的熱點課題。 該文結(jié)合汽車空調(diào)渦旋壓縮器核心零件渦旋盤及其高硅鋁合金4032材料，通過實驗研究了該材料流動應(yīng)力應(yīng)變規(guī)律，結(jié)合材料參數(shù)以有限元分析軟件Deform3D為工具，對渦旋盤流動控制成形(該文又稱背壓成形)規(guī)律進行了幾個方面的研究。 該研究主要工作： 1.通過實驗研究了高強比鋁合金4032材料在不同溫度和應(yīng)變

3、速率下的流動應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系，為數(shù)值模擬提供了必要的材料參數(shù)。 2.分別對三種不同渦旋基圓外徑渦旋盤在無背壓成形過程中渦旋部分成形規(guī)律進行了研究，獲得了外徑大小與渦旋擠出長度的關(guān)系。 3.分析了在不同背壓力下渦旋部分的擠出長度分布規(guī)律以及背壓力大小對成形載荷的影響規(guī)律，確定了該零件背壓力最佳取值范圍。 4.對不同背壓距離下的背壓成形過程進行了仿真分析，確定了背壓距離大小對成形載荷以及渦旋端部平整度的影響規(guī)律。