机械工程学报

作者：吴昂, 吴莹, 李国俊, 李旭斌, 张治民

单位：1. 中北大学材料科学与工程学院 太原 030051;2. 晋西工业集团有限责任公司质检中心 太原 030027

关键词：锥形件,缩口成形,缩口力,缩口件高度,响应曲面；

提出一种适用于大型锥形件的缩口成形方法，通过主应力法对该缩口成形时的轴向缩口力与标准直壁锥形件的缩口力进行对比，得出了最佳成形方案。并基于Deform和响应曲面法讨论了该成形模具中缩口凹模母线弦高χ、内壁直空比l/h和毛坯壁厚S0、变壁厚尺寸λ分别对缩口件高度和缩口成形力的影响，得到了两个响应变量分别关于四个自变量的回归预测模型，优化出凹模内直空结构和毛坯的最佳几何结构参数，最后通过物理试验得到验证。结果表明：当χ=6.9 mm、l/h=0.3、S0=29.5 mm、λ=4.8 mm时，毛坯在缩口过程中未发生失稳，实时最大缩口力为1 920 kN，测量缩口件高度为1 108 mm，与模型预测结果误差均小于10%，说明了该工艺方案中缩口凹模和毛坯结构参数的可行性，其成形工艺及模具结构形式将为大型锥形产品的缩口成形提供理论指导。

来源：2019年第24期

《机械工程学报》期刊编辑部

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