基于正交试验的椭球状管件内高压胀形参数优化

椭球状吸能盒作为汽车防撞系统中重要的吸能结构，在碰撞瞬间通过塑性变形吸收大部分能量，该类管件具有分散外在均布载荷的优良力学性能，故提高此类管件的生产效率显得尤为重要。为此提出了使用内高压胀形工艺制造椭球状吸能盒的方法，此工艺实现了吸能盒轻量化，同时消除了焊缝对吸能盒力学性能的影响，从而使吸能效果较传统吸能盒大幅提升。针对椭球状管件内高压胀形参数的优化，采用有限元仿真结合正交试验的方法，分别研究了波状诱导结构直径、胀形压力以及两侧冲头轴向进给对胀形效果的影响，所得的优化参数：波状诱导结构直径为8 mm,胀形压力为25 MPa,两侧冲头轴向进给为8 mm。采用最优参数进行胀形试验，验证了基于有限元仿真结合正交试验方法获取工艺参数的正确性，并为椭球状吸能盒的制造提供了参考。