不锈钢无扩口导管挤压连接成形数值模拟和试验研究

为了提高航空液压导管接头的可靠性,对不锈钢无扩口导管挤压连接成形中的关键问题进行了有限元模拟分析。针对DN8的无扩口导管模拟结果总结得出:胀形压力在160～200 MPa之间可以得到好的成形效果;对于不同厚度的胶套,得出最佳的使用长度范围;导管和导套之间存在0.1 mm的间隙配合时,胀形压力需要达到180 MPa。利用优化后的工艺参数进行无扩口导管挤压成形连接试验,试验后利用显微图像软件测量变形区域的管壁厚度,其与有限元数值模拟的厚度分布情况相吻合,且最大误差不超过8%,验证了本文工艺参数优化的合理性,对无扩口导管挤压连接成形工艺具有一定的指导意义。     

航空导管接头旋压连接装置逆向建模及工艺参数优化

针对无扩口型钛合金航空导管接头的旋压连接,采用逆向技术对旋压连接装置进行建模。基于Deform-3D有限元软件,建立航空导管连接接头旋压连接的有限元模型。基于有限元分析,采用响应曲面法,以主要工艺参数为变量,以填充率为优化目标,建立完全二阶响应曲面函数模型。通过对响应曲面函数模型的寻优求解,获得合理的工艺参数组合为：芯轴自转速度为2.68 r·s^-1、芯轴轴向进给速度为0.11 mm·s^-1,模型预测的填充率为93.3%。采用优化参数数值模拟的填充率为93.1%,与模型预测值的相对误差为0.21%;试验制件的填充率为92.8%,与模型预测值的相对误差为0.54%,同时亦对试验制件的主要性能进行了检测。结果表明,构建的响应曲面函数模型具有良好的精度,采用优化参数后,导管内壁变形均匀,管套凹槽填充效果良好,导管连接接头性能优良。