蒙皮是飞机外表的主要大型薄壁零件,拉形是其主要的成形方法。本项研究基于通用可重构柔性模具,研究了垫层材料厚度及润滑条件对成形质量的影响;通过实验获取了不同垫层材料和铝合金板材的本构模型参数,研究了不同预变形热处理对铝合金板材成形性能的影响,为数值模拟和工艺分析提供了材料模型和缺陷判据,为铝合金板材的成形工艺设计提供了重要的数据;基于有限元模拟,分析了垫层和铝合金本构模型对仿真结果的影响,验证了等效模型的可靠性,并分别给出了可重构柔性模具和垫层的设计准则;研究了基于离线闭环形状控制和有限元数值模拟的回弹补偿算法,并开发了闭环形状控制软件系统。基于以上技术,进行了可重构柔性模具蒙皮拉形的工艺试验,得到了零件表面精度随着垫层厚度的增加而更高的结论,同时验证了数值模拟结果的可靠性。为可重构柔性模具的工程化应用以及为达到大型蒙皮薄壁件拉形高精度、高质量要求提供了技术保障。
英文主题词large-scale thin-wall part;stretch forming;reconfigurable tools;Numerical simulation;spring-back compensation