第42卷第5期 Vol. 42No. 5
假压技木
FORGING & STAMPING TECHNOLOGY
楔形长板辊轧过程中工艺参数的模拟优化骆无思，张宝红，张治民'，李国俊，贾康凯，吴凯？
2017年5月 May 2017
（00000）摘要：为了获得综合性能良好的某7A04铝合金模形长板辑轧件，结合其复杂的形状结构特点，提出采用整体辑轧成形的工艺方案。通过在轧辑上开设一定形状的孔型，用来成形出满足尺寸要求的轧件。并对所提出的工艺方案进行有限元模拟，在控制其他工艺参数不变的条件下，通过模拟不同温度、辑轧角速度、摩擦系数条件下辑轧力的大小变化情况，总结出不同工艺参数下辑轧力的变化规律。最终确定了合理的辑轧工艺参数为：温度470℃，辑轧角速度0.1r·s-"，摩擦系数0.7，且工艺试验得到的辑轧件与有限元模拟得到的辑轧件形状尺寸基本一致。
关键词：7A04铝合金；模形长板；辑轧；数值模拟；辑轧角速度；摩擦系数 DOI: 10. 13330/j. issn. 1000-3940. 2017. 05. 005
中图分类号：TG339
文献标识码：A
文章编号：1000-3940（2017）05-0025-05
Simulation optimization on process parameters of wedge-shaped long
board in the rollingprocess
Luo Wusi', Zhang Baohong', Zhang Zhimin', Li Guojun', Jia Kangkai', Wu kai(1. College of Materials Seience and Engineering, North University of China, Taiyuan 030051, China:
2. Technology Innovation Center, Beijing Hangxing Machine Manufacturing Co. , Lid. , Beijing 100031, China)
Abstract : In order to get a wedge-shaped long board of aluminum alloy 7A04 with good comprehensive performance, a forming process of overall rolling was put forward considering its complex shape: and structure characteristics. Then, a workpiece that met the size require ment was formed by piercing a shaped hole in the roller.
sed forming process was simulated by finite element software.
Nes
ct,thepropose
Keeping the other prooess parameters
by setting different temperatures
changed
change regulation of rolling forct
angular velocities of rolling
summarized under different process parameters
coefficients of friction. Finally the reasonable process parameters of rolling
was obtained as temperature of 470 °C , angular velocity of rolling
of 0.
ing pieces obtained from finite elerr
ulat
all
the
friction coefficient of 0. 7. The shapes and sizes of roll- process experiment
that in
Key words : aluminum alloy 7A04; wedge-shaped long board; rolling; numerical simulation; angular velocity of rolling; coefficient of friction
长板类零件作为一类典型的形状结构复杂的构件，广泛应用于航空航天领域。但由于长板类构件往往具有外形轮席不规则、厚向截面不均匀等特点，使其加工存在较多的困难"）。目前传统的加工方法主要为将较厚的铝合金板材直接机械加工，然后热处理来生产此类零件。由于机加时板料被分层切削，使得金属的流线分布被打断，降低了零件的综合力
收稿日期：20161208；修订日期：20170218 基金项目：国防基础科研项目（JSJC2013204B403）
作者简介：骆无思（1990－），男，硕士研究生 E-mail: 961985028@ qq com
通讯作者：张治民（1956-），男，博士，博士生导师 E-mail: zhangzhimin1956@ 126. com
万方数据
学性能[2】，同时厚板直接机加工使得原材料的利用率很低。而通过辊轧成形方法生产时，其轧件组织致密，晶粒细化，材料纤维组织流线沿零件轮廓连续分布，力学性能较好，且只需少量的切前加工就能达到工件尺寸精度及表面质量要求。针对此长板件特殊的服役环境，本文选择辊轧成形方法，应用有限元模拟软件Deform-3D[3]，对不同工艺参数下金属在变形过程中的受力情况进行模拟，以分析不同工艺参数对辊轧过程的影响，为现场生产实践提供必要的指导。
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零件成形分析
零件材料为7A04铝合金，该合金属于A1