板材液壓成型

板材的液壓成型就是在凹模中充滿液體，利用凸模（帶動板料）進人凹模時建立反向液壓的成型方法。

基本介紹

• 中文名：板材液壓成型
• 外文名：Sheet hydroforming
• 特點：質量好、成型極限高、成本低
• 套用：筒形件、盒形件零件等的拉深工序

原理

板材液壓成型原理是採用液體作為傳力介質以代替剛性的凸模或凹模來傳遞載荷，使板料在液體壓力作用下貼靠凹模或凸模，從而實現金屬板材零件的成型。板材液壓成型工藝分為充液拉深成型和液體凸模拉深成型。如圖1所示為充液拉深成型示意圖，其拉深過程是將板料放置於凹模上，用壓邊圈壓緊板料，使凹模型腔形成密封狀態。當凸模下行進人型腔時，型腔內的液體由於受到壓縮而產生高壓，最終使毛坯緊緊貼向凸模而成型。如果成型初期對液體壓力要求較高時，可在成型一開始使用液壓泵，實行強制增壓，使液體壓力達到一定值，以滿足成型要求。

圖1板材液壓成型

工藝過程

板料的液壓成型工藝過程如圖2所示，先在液壓室（凹模）內充滿液體，放上拉深坯料，施加-定的壓邊力，凸模下行進行拉深，同時開動液壓泵使液體保持一定的壓力，直到拉深結束，然後抬起凸模、壓邊圈，取出成型零件。

圖2 工藝過程

板材液壓成型優點

1、成型極限高

由於液壓的作

用，拉探時坯料與凸模緊緊貼合，產生“摩擦保持效果”，提高了傳力區的承載能力。由於反向液壓的作用可消除懸空區，坯料與模具之間建立起有益摩擦使得凸模底部圓角處坯料的徑向拉應力減小，因而大幅度提高成型極限。而傳統拉深時易產生拉裂。

2、尺寸精度高、表面質量好

液體從板材與凹模表面間溢出形成流體潤滑，有利於板材進入凹模，減少零件表面劃傷，所成型零件外表面得以保持原始板材的表面質量，尤其適合鍍鋅板等帶塗層的板材成型。

3、簡化工序過程

板材液壓拉深複雜薄殼零件時，不需要中間再結晶退火工序。成型複雜形狀的零件時，由於殘餘應力小，零件可不必進行去應力退火工序。

4、成本低

複雜零件在一道工序內完成，減少了多道工序成型所需模具的設計和製造，使生產成本降低。

套用

板材液壓成型最適於高強鋼、高性能鋁合金和低塑性材料衝壓件的生產，主要適用於高徑比大或深的筒形件、盒形件、複雜曲面零件等的拉深工序。