液压成形技术课件.pptx

1、液压成形技术液压成形技术液压成形技术液压成形技术液压成形技术液压成形技术液压胀球管材液压成形12板材液压成形3液压成形技术液压成形技术管材液压成形起源于19世纪末，当时主要用于管件的弯曲。由于相关技术的限制，在以后相当长一段时间内，管材液压成形只局限于实验室研究阶段，在工业上并未得到广泛应用。但随着计算机控制技术的发展和高液压技术的出现，管材液压成形开始得到大力发展。上世纪90年代,伴随着汽车工业的发展以及对汽车轻量化、高质量和环保的要求，管材液压成形受到人们重视，并得到广泛应用。一、管材液压成形液压成形技术液压成形技术管材液压成形的原理首先，将原料(直管或预先弯曲钢管)放入底模，然后管件两端

2、的冲头在液压缸的作用下压入，将管件内部密闭，冲头内有液体通道，液体不断流入管件；此时，上模向下移动与下模共同形成封闭的模腔；最后，高压泵与阀门控制液体压力不断增大，冲头向内推动管件,管壁逐渐贴近模具变形,最终得到所需形状的产品。如果零件较为复杂，还需在成形前进行预成形将管坯弯曲或冲压成与最终零件较为近似的形状，接下来退火以消除预成形所带来的残余应力；在管坯最终成形后，还需要进行一些后处理，如切除废料或表面处理等。一、管材液压成形液压成形技术液压成形技术管材液压成形的关键问题是怎样控制材料的流动，以保证得到合格的零件，这主要取决于液体压力的控制。如果有轴向加载，还同轴向加载大小以及两者之间的匹配

3、关系有关。成形中常见的缺陷主要是折曲起皱和破裂，需优化加载策略，计算机对液体压力和轴向推力进行精确控制，从而加工出合格的零件。除此之外，影响成形还有润滑条件、工件和模具材料性能以及表面质量等。提高工件和模具的表面质量，加上良好的润滑条件可以减小材料流动的摩擦力，有助于成形。一、管材液压成形管材液压成形的关键问题液压成形技术液压成形技术一、管材液压成形管材液压成形的应用液压成形技术液压成形技术二、液压胀球液压胀球技术为哈尔滨工业大学王仲仁教授首创，此技术产生于上世纪80年代，曾先后获得省科技进步一等奖及国家发明奖。同时，在第18届北美加工研究会上，液压胀球被列为五项新成果之首。相对于传统的球形容

4、器加工工艺，此技术具有缩短生产周期，降低生产成本，提高成形质量等优点。且利用此技术不要大型压力机和模具。因此，此技术已逐渐成为制造球形容器的主流技术。液压成形技术液压成形技术二、液压胀球其基本原理是用单曲率壳体或板料，经过焊接后组装成一个封闭的多面壳体或单曲率壳体；在壳体中充入传压介质，使之发生塑性变形并逐步胀形成为球形容器。理论依据：（1）力学上的趋球原理，即曲率半径不同的壳体在趋球弯矩的作用下将逐渐趋于一致；（2）金属材料存在塑性变形的自动调节能力，当某一区域的变形过为集中，则该区域将发生 变形强化，塑性变形转移至它处。液压成形技术液压成形技术二、液压胀球a.下料b.弯曲c.组装焊接d.液

5、压胀形液压胀球的主要工序液压成形技术液压成形技术二、液压胀球液压胀球成形两个关键点1.传压介质的加载：包括液压泵的流量、加载速度以及保压时间。一般来说，在成形初期可使用大流量和大的加载速度；但在成形末期，必须降低流量和加载速度。在成形过程中，当压力达到适当的值时，还须保持一段时间，利于球壳成形。2.焊接质量：决定着成形的成功与否。焊接质量不好会造成成形过程中焊接处开裂。因此在成形前需对焊接处进行表面探伤，一旦发现焊接处有裂纹，需及时修补。液压成形技术液压成形技术二、液压胀球液压胀球技术的优点不需要大型的模具和压力机，产品初投资少，因而可大大降低成本；生产周期短，产品变更容易，下料组装简单；经过

6、超载胀形，有效地降低了焊接残余应力，安全性高。液压成形技术液压成形技术二、液压胀球液压成形技术液压成形技术三、板材液压成形板材液压成形则是从管件液压成形推广而来。美国、德国和日本相继于上世纪五、六十年代开发出了橡皮囊液压成形技术。但由于橡皮囊易损坏需经常更换，并且成形时需很高压力以消除法兰部位的起皱，在实际生产中并没有得到广泛应用。后来日本学者对此进行了改进，去除了橡皮囊，开发出对向液压拉深技术。液压成形技术液压成形技术三、板材液压成形板材液压成形的原理 在板材液压成形中，应用最为广泛、也最为成熟的是对向液压拉深技术。将板料放置于凹模上，压边圈压紧板料,使凹模型腔形成密封状态。当凸模下行进入型

7、腔时，型腔内的液体由于受到压缩而产生高压，最终使毛坯紧紧贴向凸模而成形。液压成形技术液压成形技术三、板材液压成形板材液压成形的原理液压成形技术液压成形技术三、板材液压成形板材液压成形的现场液压成形技术液压成形技术三、板材液压成形板料液压成形的应用液压成形技术液压成形技术三、板材液压成形板材液压成形的新进展对现有工艺的引申和扩展。例如周向液压拉深技术以及板材成对液压成形技术等。周向液压拉深技术是在对向拉深的基础上将液体介质引导至板材外周边，对板材产生径向推力，使板材更易向凹模内流动；实现双面润滑，减小了板材流动阻力，进一步提高成形极限。周向液压拉深的拉深比可达到3.3，高于一般的液压拉深所能达到的拉深比。另一方面则是技术的改进。由于压边力在成形中起着重要的作用，对于不规则零件，在成形时法兰处材料的流动情况是不一样的。为了控制法兰不同区域材料的流动，研制出了多点压边系统。此系统具有多个液压缸,每个液压缸独立控制一个区域的压边力，达到不同区域所需压边力不同的目的。液压成形技术液压成形技术谢谢观看！谢谢观看！