现代液压成形技术

液压成形

摘要：液压成形是一种先进的塑性成形技术，是利用液体介质代替凸模或凹模，靠液体介质的压力使材料成形的一种加工工艺。液压成形技术不但能成形复杂零件还能够提高零件质量减少成形工序降低加工成本特别适合于小批量零件的加工生产。

关键字：管件液压成形. 液压胀形. 板材液压成形.

1概述

现代工业产品由大批量向多品种和中小批量方向发展。对于批量小、尺寸多变的复杂形状板材零件，采用传统冲压方法成形时，模具设计、制造与调试需要消耗大量的人力、物力与时间，很难适应现代化发展的需要。这就迫切需要研究一种新的柔性生产方法，达到既降低成本又缩短制造周期的目的。液压成形技术正是在这种背景下提出来的

液压成形是一种先进的塑性成形技术，是利用液体介质代替凸模或凹模，靠液体介质的压力使材料成形的一种加工工艺。它能够改善工件内部应力状态，提高板料的成形极限，成形形状复杂的零件，且成形件质量好、精度高、回弹小，具有传统拉深无法比拟的优越性。液压成形技术不但能成形复杂零件还能够提高零件质量减少成形工序降低加工成本特别适合于小批量零件的加工生产。液压成形技术早在20世纪40 年代就被用于汽车制造业。如果按照加工过程的特点,可以分为管件液压成形技术、板料液压成形技术等

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邢台职业技术学院毕业论文

第1章 绪 论

制造业是提高国家工业生产率、经济增长、国家安全及生活质量的基础，是国家综合实力的重要标志。现如今我国制造业面临巨大挑战，因而加强材料成形加工技术与科学基础研究，大力采用先进制造技术，对国民经济的发展具有重要意义。

材料成形加工技术与科学既是制造业的重要组成部分，又是材料科学与工程的四要素之一，对国民经济的发展及国防力量的增强均有重要作用。“新一代材料精确成形加工技术”与“多学科多尺度模拟仿真”是现代两个重要学科研究前沿领域。高新技术材料的出现，将加速发展以“精确成形”及“短流程”为代表的材料加工工艺，包括：全新的成形加工方法与工艺，及传统成形加工方法的改进与工序综合。“模拟仿真”是产品计算机集成制造、敏捷制造的主要内容，是实现制造业信息化的先进方法。并行工程已成为产品及相关制造过程集成设计的系统方法，以计算机模拟仿真与虚拟现实技术为手段的虚拟制造设计将是先进制造技术的重要支撑环境。网络化、智能化是现代产品与工艺过程设计的趋势，绿色制造是现代材料加工技术的进一步发展方向。

面对市场经济、参与全球竞争，必须加强材料成形加工科学与技术的基础和应用研究。只有使用先进的材料加工技术，才能获得高质量产品的结构和

现代板材数控成形设备的现状

【摘要】简述了中国现代制造业的特点及数控机床的基本组成。对常用的现代板材数控成形设备——多点成形机，伺服压力机、卷板机，以及滑块上带气垫压力机、高速压力机等设备的应用现状进行了分析论述，最后简述了部分现代板材数控设备的发展趋势。

制造业是创造物质财富的基础，是国家安全的重要保证，是国家竞争力的重要体现。发达国家在重大装备关键技术上对我国一直实行高技术壁垒与封锁政策。20多年来，我们以市场换技术的策略基本未收到成效，如哈电、东电、上电(北重)与西屋、GE等国外公司进行了多年的合作，但现在这些跨国公司都拒绝转让最新核心技术。因此，国民经济增长与可持续发展对制造技术提出了更高的要求，特别在一些重大或战略性行业，迫切需要开发具有我国自主知识产权的设计制造技术，实现我国由制造大国向制造强国的转变。

金属板材成形设备作为国民经济的支柱产业之一——汽车工业的重要装备，都需要其制造者及使用者了解数控金属板材成形设备的现状及发展，为企业的生存和发展奠定基础。为此，本文针对部分数控板材成形技术机械的现状及发展趋势进行探讨。

1.金属板材数控渐进成形机

金属板材数控渐进成形技术是根据工件形状生成的几何信息，用三轴数控设备

生SHOP 产S现OL场UTION管件液压成形技术

及其在汽车零部件制造中的应用

摘要：管件液压成形技术是制造复杂空心薄壁整体结构件的先进塑性成形技术，具有成形精度高、生产柔性化、节材节能及降低成本等显著优点。本文主要阐述该技术的基本原理、成形工艺过程及相关设备、成形模具、主要特点、成形过程有限元仿真分析及其在汽车零部件制造领域的典型应用，并给出其发展趋势。

关键词：管件液压成形技术 汽车零部件 应用 中图分类号：TG394 文献标识码：B

吉林大学汽车工程学院 王习文 宗长富

浙江亚太机电股份有限公司 郭立书 施正堂 张 赫

1 引言

管件液压成形技术（简称THF，国内亦称内高压成形技术）最早由 Gray 等人[1]在 1940 年提出，并用该技术成功地制造出三通管件，之后逐渐在管道领域扩展，采用不高于 30 MPa 的低压制造各种三通管件和局部鼓包类零件。随着塑性成形理论、成形设备、模具设计制造、超高压产生、高压密封、计算机控制及新材料制备等高新技术的不断发展，上世纪90年代，德国率先将管件液压成形技术应用到汽车零部件制造领域，成形液压力达到 200~400 MPa，取得了良好规模效益。进入

生SHOP 产S现OL场UTION管件液压成形技术

及其在汽车零部件制造中的应用

摘要：管件液压成形技术是制造复杂空心薄壁整体结构件的先进塑性成形技术，具有成形精度高、生产柔性化、节材节能及降低成本等显著优点。本文主要阐述该技术的基本原理、成形工艺过程及相关设备、成形模具、主要特点、成形过程有限元仿真分析及其在汽车零部件制造领域的典型应用，并给出其发展趋势。

关键词：管件液压成形技术 汽车零部件 应用 中图分类号：TG394 文献标识码：B

吉林大学汽车工程学院 王习文 宗长富

浙江亚太机电股份有限公司 郭立书 施正堂 张 赫

1 引言

管件液压成形技术（简称THF，国内亦称内高压成形技术）最早由 Gray 等人[1]在 1940 年提出，并用该技术成功地制造出三通管件，之后逐渐在管道领域扩展，采用不高于 30 MPa 的低压制造各种三通管件和局部鼓包类零件。随着塑性成形理论、成形设备、模具设计制造、超高压产生、高压密封、计算机控制及新材料制备等高新技术的不断发展，上世纪90年代，德国率先将管件液压成形技术应用到汽车零部件制造领域，成形液压力达到 200~400 MPa，取得了良好规模效益。进入

生SHOP 产S现OL场UTION管件液压成形技术

及其在汽车零部件制造中的应用

摘要：管件液压成形技术是制造复杂空心薄壁整体结构件的先进塑性成形技术，具有成形精度高、生产柔性化、节材节能及降低成本等显著优点。本文主要阐述该技术的基本原理、成形工艺过程及相关设备、成形模具、主要特点、成形过程有限元仿真分析及其在汽车零部件制造领域的典型应用，并给出其发展趋势。

关键词：管件液压成形技术 汽车零部件 应用 中图分类号：TG394 文献标识码：B

吉林大学汽车工程学院 王习文 宗长富

浙江亚太机电股份有限公司 郭立书 施正堂 张 赫

1 引言

管件液压成形技术（简称THF，国内亦称内高压成形技术）最早由 Gray 等人[1]在 1940 年提出，并用该技术成功地制造出三通管件，之后逐渐在管道领域扩展，采用不高于 30 MPa 的低压制造各种三通管件和局部鼓包类零件。随着塑性成形理论、成形设备、模具设计制造、超高压产生、高压密封、计算机控制及新材料制备等高新技术的不断发展，上世纪90年代，德国率先将管件液压成形技术应用到汽车零部件制造领域，成形液压力达到 200~400 MPa，取得了良好规模效益。进入

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一、名词解释与简答（5x4=20分）

1. 快速制模技术的概念：从成形原理上提出一个分层制造、逐层叠加成形

的全新思维模式，即将计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）、计算机数字控制（CNC）、激光、精密伺服驱动和新材料等先进技术集于一体，依据计算机上构成的工件三维设计模型，对其进行分层切片，得到各层截面的二维轮廓信息，快速成形机的成形头按照这些轮廓信息在控制系统的控制下，选择性地固化或切割一层层的成形材料，成形各个截面轮廓，并逐步顺序叠加成三维工件。

2. LOM涂布工艺：涂布工艺包括涂布形状和涂布厚度两个方面。

涂布形状指的是采用均匀式涂布还是非均匀式涂布。均匀式涂布采用狭缝式刮板进行涂布，非均匀式涂布有条纹式和颗粒式。非均匀式涂布可以减小应力集中，但涂布设备较贵。

涂布厚度值得是在纸材上涂多厚的胶。在保证可靠粘结的情况下，尽可能涂得薄一些，这样可以减少变形、溢胶和错位。

3.后固化：胶粘剂在常温下达到完全固化后,分子间反映应基本停止，.此时

将涂层加热并保持恒温一段时间荡,分子反应还会继续,密度不断增加,这一过程称作

《工程材料与成形技术》课复习提纲

一、工程材料部分

1.常见金属晶格类型。 2. 三种晶体缺陷。 3. 相的概念。 4.固态合金有哪些相。 5.过冷度的概念。 6.过冷度与晶粒度的关系。 7.结晶过程的普遍规律。 8.控制晶粒度的方法。 9.同素异构转变的概念。

10.绘制铁碳合金相图（各线、特殊点、成份、温度、组织、相）。

11.分析钢从奥氏体缓冷至室温时的结晶过程，画出典型铁碳合金（钢）显微组织示意图。

12.共晶反应式和共析反应式。

13.金属塑性变形的两种方式。 14.加工硬化的概念。

15再结晶温度的计算。 16热加工与冷加工的区别。 17.钢的热处理概念。 18.热处理工艺分类。

19.过冷奥氏体转变的产物。 20.决定奥氏体转变产物的因素。 21.马氏体的概念。

22会分析过冷奥氏体转变曲线。知道淬透性与C曲线的关系。 23.退火和正火的目的。 24.淬火的概念。

25.一般怎样确定碳钢的淬火温度？ 26.影响淬透性的因素。 27.回火的目的。

《工程材料与成形技术》课复习提纲

一、工程材料部分

1.常见金属晶格类型。 2. 三种晶体缺陷。 3. 相的概念。 4.固态合金有哪些相。 5.过冷度的概念。 6.过冷度与晶粒度的关系。 7.结晶过程的普遍规律。 8.控制晶粒度的方法。 9.同素异构转变的概念。

10.绘制铁碳合金相图（各线、特殊点、成份、温度、组织、相）。

11.分析钢从奥氏体缓冷至室温时的结晶过程，画出典型铁碳合金（钢）显微组织示意图。

12.共晶反应式和共析反应式。

13.金属塑性变形的两种方式。 14.加工硬化的概念。

15再结晶温度的计算。 16热加工与冷加工的区别。 17.钢的热处理概念。 18.热处理工艺分类。

19.过冷奥氏体转变的产物。 20.决定奥氏体转变产物的因素。 21.马氏体的概念。

22会分析过冷奥氏体转变曲线。知道淬透性与C曲线的关系。 23.退火和正火的目的。 24.淬火的概念。

25.一般怎样确定碳钢的淬火温度？ 26.影响淬透性的因素。 27.回火的目的。

《工程材料及成形技术》课程习题集

班级：________________ 姓名：________________ 学号：________________

2013年2月——5月

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习题一 工程材料的性能

一、名词解释

σs： σb： δ： ψ：E： σ-1： αk： HB： HRC： 二、填空题

1、材料常用的塑性指标有（ δ ）和（ ψ）两种，其中用（ ψ ）表示塑性更接近材料的真实变形。 2、检验淬火钢成品的硬度一般用（洛氏硬度HRC），而布氏硬度是用于测定 （较软）材料的硬度。

3、零件的表面加工质量对其（ 疲劳 ）性能有很大影响。

4、表征材料抵抗冲击载荷能力的性能指标是（ak ），其单位是（ J/cm2 ）。

5、在外力作用下，材料抵抗（ 塑性变形 ）和（断裂）的能力称为强度。屈服强度与（ 抗拉强度 ）比值，工程上成为（屈强比）。 三、选择题

1、在设计拖拉机缸盖螺钉时，应选用的强度指标是（ A ）

A．σs b．σb c．σ-1 2、有一碳钢支架刚性不足，解决办法是（ C ） A．用热处理方法强化 b．另选合金钢 c．增

2

加截面积

3、材