铝合金壁板宽展挤压的数值模拟和参数优化.pdfVIP

上半月出版 Casting·Forging·Welding~金属铸锻焊技术 铝合金壁板宽展挤压的数值模拟及参数优化 王艳芬：熊 计，王志远，吴跃梅 (四川大学 制造科学与工程学院，四川 成都610065) ’ 摘 要：在铝型材挤压模具的设计中金属流速 、挤压载荷、模具应力是需要考虑的重要因素。宽展模具的结构 参数(人口宽度 、出口长度 、宽展模 的高度 、模孔 的尺寸)对 以上因素存在显著影响。结合正交试验法，对铝合金壁板 的宽展挤压过程进行数值模拟并优化模具的结构参数 ，为模具的设计提供 了参考依据 。 关键词 ：铝合金壁板；宽展挤压；数值模拟；正交试验 中图分类号：TG375．41 文献标识码：A 文章编号：1001．3814(2009)09．0081．04 NumericalSimulation and ParametersOptimization forSpread Extrusion of Aluminum Alloy Panels 、)l，ANG Yanfen，XiONG Ji，Ⅵ，ANG Zhiyuan，、7 Yuemei (SiphonUniversity, ffe ofmanufacturescienceandengineering,Chengdu,Sichuan610065，China) Abstract：111eflow rateofmetal，extrusionloadanddiestressarethemostimportantfactorsinextrusion die designofaluminum alloypnaels．Themainstructureparameters (theinflowentrywidth，outflowexitwidht，cavity heightnadsizeofdiehole)ofspreadextrusiondiehavecertainnifluencesonthosefactorsmentionedabove．Based onorthogonal experiment，htenumericalsimulationonexpandingextrusionofhtealumnimu alloypna elsWas carried out．Th estructureparameters ofspread extrusion diewereoptimized．Th eywouldprovidehtereferencesforhte desing ofdie． Keywords：almu nium alloypna els；spreadextrusion；nmu ericalsimulation；orthogonalexperiment 铝合金壁板是一种专用型材，主要用在航空航 径的型材 。宽展挤压具有较高的生产效率和经济 天、船舶 、汽车 、建筑等对材料 比强度要求高的行 性，符合多品种、小批量的型材生产特点，其应用前 业。铝合金壁板的最大特点是断面形状复杂 、宽厚 景很广同。 比大、挤压系数高，属于极度大变形，断面上各部分 随着计算机软硬件 的发展 。CADC／AE技术 金属在挤出模孑L时的流出速度不均匀，易造成型材 在模具设计制造行业中得到了广泛的应用 【”。本 因弯曲、扭拧、波浪及裂纹等缺陷而报废[1-3]。生产这 文以6063铝合金壁板挤压成形为例。结合正交试 类型材常采用扁挤压筒挤压法，使坯料接近于壁 验方法 ，采用数值模拟技术 ，模拟扁宽带筋壁板铝 板外形 ，金属流动较均匀 ，但扁挤压筒加工难度 型材宽展挤压过程 。同时对模具参数进行合理 的 大、容易开裂、寿命不稳定、成本高，并且不能直接 优化，为实际生产 中模具的设计提供