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《泡沫鋁芯三明治板材u型彎曲成形試驗(yàn)研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、精密成形工程第2卷第2期J()URNAIOFNETSHAPEFORMINGENGINEERING2010年3月泡沫鋁芯三明治板材U型彎曲成形試驗(yàn)研究孫振忠,何偉峰,陳盛貴(東莞理工學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院,廣東東莞523808)摘要:研究了泡沫鋁芯三明治板材U型彎曲工藝,建立了沖壓彎曲試驗(yàn)系統(tǒng),給出了泡沫鋁芯三明治板材彎曲變形模式和載荷位移曲線。綜合運(yùn)用試驗(yàn)、塑性力學(xué)理論分析了三明治板材沖壓彎曲宏微觀協(xié)調(diào)變形機(jī)制,以及泡沫鋁三明治板材沖壓成形板面泡沫鋁芯問界面剝離、圓角半徑處過度減薄、泡沫鋁芯剪應(yīng)力裂紋等主要成形缺陷。探討了壓邊力和沖壓成形板厚的控制規(guī)律。關(guān)鍵詞:泡沫鋁芯三
2、明治板材;沖壓;成形機(jī)制;成形缺陷中圖分類號(hào):TG386.31文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1674~6457(20l0)02—0060—05ResearchonU.bendofFoamAluminumSandwichPanelsSUNZhen—zhongHEWeDfengCHENSheng—gui(InstituteofMechanicalEngineering,DongGuanUniversityofTechnology,DongGuan523808,China)Abstract:ThearticlestudiestheU—bendingprocessofalumin
3、iumfoamsandwich(AFS),andtheexperimentalsystemofU—bendingisestablished.Thebendingdeformationmodesandload—displacementcurvesofAFSaregivenbyexperiments.ThemacromicrocoordinationdeformationmechanismofAFSisanalyzedsyntheticallybyusingexperimentsandplasticmechanicstheory.Andmajordeformationd
4、efectssuchasthedelaminationbetweenpanelandfoamcore,theexcessivethinningoffilletradiusandtheshearstresscracksoffoamcorearealsostudied.Lastly,thecontrolrulesofblankholderforce,andthechangerulesofstampspecimenthicknesswithjncreasedpunchstrokearediscussed.Keywords:AFS;punch;formingmechanis
5、ms;deformationdefects泡沫鋁芯三明治板材是一種新型功能材料。它進(jìn)行了廣泛研究[2]。謝中友等[4對(duì)泡沫鋁填充薄的結(jié)構(gòu)件具有許多獨(dú)特性能,如高比強(qiáng)度、高比剛壁圓管的三點(diǎn)彎曲實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了數(shù)值模擬,實(shí)驗(yàn)和數(shù)度、吸聲、隔聲、隔熱、阻燃、減振、吸收沖擊能、電磁值計(jì)算結(jié)果表明,填充泡沫鋁后,薄壁圓管三點(diǎn)彎曲屏蔽等多種物理性能。在汽車工業(yè)、建筑業(yè)、化工承載能力有很大的提高。Hanssen等用實(shí)驗(yàn)方法業(yè)、航空航天業(yè)、船舶、兵器等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用研究了泡沫鋁填充薄壁AA6060鋁合金方管的三點(diǎn)前景。彎曲行為,發(fā)現(xiàn)填充泡沫鋁大大改變了結(jié)構(gòu)局部變作為三明治體型結(jié)構(gòu)件,
6、它的抗彎性能受到了形模式,同時(shí)提出了一種預(yù)測泡沫鋁填充結(jié)構(gòu)承載相當(dāng)?shù)闹匾?。M.Styles等人對(duì)四點(diǎn)彎曲條件下的力的計(jì)算方法。Santosa等_6用實(shí)驗(yàn)和數(shù)值模擬的泡沫鋁三明治梁』及三點(diǎn)彎曲下的三明治梁的失效方法研究了泡沫鋁填充結(jié)構(gòu)彎曲行為,結(jié)果表明泡收稿日期:201002一l3作者簡介:孫振忠(1969一),男,黑龍江人,教授,工學(xué)博士,主要研究方向?yàn)樗苄猿尚卫碚摷皵?shù)值模擬,發(fā)表學(xué)術(shù)論文5O余篇,其中SCI收錄9次,EI收錄25次。第2卷第2期孫振忠等:泡沫鋁芯明治板材u型彎曲成形試驗(yàn)研究沫鋁能有效減小局部壓入變形,使結(jié)構(gòu)保持較高的利用電火花線切割工藝將三明治板材
7、切割成長承載力。許坤等進(jìn)一步對(duì)泡沫鋁填充薄壁方管彎220mm×30mm板條,用于彎曲成形。曲行為作了理論研究,在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上提出了一個(gè)分析填充結(jié)構(gòu)彎曲行為的理論方法。Kim等I用實(shí)2彎曲工藝試驗(yàn)驗(yàn)和數(shù)值模擬的方法研究了泡沫鋁合金填充薄壁圓管的彎曲行為,結(jié)果表明填充泡沫鋁后結(jié)構(gòu)承載能力有很大提高。雖然很多學(xué)者對(duì)泡沫鋁及其三明治體型結(jié)構(gòu)件的力學(xué)性能、承載能力、結(jié)構(gòu)模型及數(shù)值模擬做了大量的研究工作,但是,三明治板材板面與泡沫鋁芯間大變形時(shí)界面特性和力學(xué)過程的交互影響,板面金屬和泡沫鋁之間大變形時(shí)不同的屈服特征,使三明治板材大塑性變形的研究變得非常復(fù)雜。且三明治體型結(jié)構(gòu)件