等径三通广泛应用于工业、建筑、装饰等行业,为了提高三通管的质量及降低加工成本,三通管胀形工艺研究势在必行。胀形工艺关键技术之一是胀形介质的选用,通过采用石蜡、粘土、尼龙、硅橡胶和聚氨酯橡胶等材料作为胀形介质进行了大量的胀形实验。从实验中得出的数据可知,以上各种介质都可以达到要求的胀形系数。但从得到零件的外部及内部的质量来看,并且结合金属流动规律分析得知,内壁要求高的工件,可选用尼龙、聚氨酯橡胶、硅橡胶为介质;反之,对内壁要求不高或无要求的工件,可用石蜡作为介质,并且可回收利用,降低成本。这对于三通管胀形技术的实际生产具有重要的指导意义。
采用显示动力分析软件ANSYS/LS-DYNA建立复合胀形三维有限元模型,深入研究了三通管液压胀形过程中应力应变分布规律,系统比较了轴向压缩胀形和复合胀形过程中应力应变变化规律、胀形支管高度、壁厚分布的差异。研究表明:复合胀形较轴向压缩胀形应力应变分布更均匀、壁厚分布更均匀、更易获得较大的支管高度。
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