一种建立薄壁管材成形极限图的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种建立薄壁管材成形极限图的方法和装置，本方法是在目标管材表面开设对称的孔，在内层承压管材内部液压的作用下同时发生胀形，通过改变孔的形状、大小和位置，可以获得目标管材从单向拉伸到双向等拉范围内所有应力状态下的成形极限；在内层承压管材内部液压的作用下，目标管材和内层承压管材同步发生膨胀，两管材之间的摩擦作用较小，目标管材不会因为摩擦的影响而导致结果失准；本测试方法相比在轴向施加压力或拉力的方法较为简单，不需要内压与轴向力的闭环伺服控制，只要合理设计孔的形状、大小和位置，并选择合适的内层承压管材作为支撑即可实现。

【技术实现步骤摘要】
一种建立薄壁管材成形极限图的方法和装置
本专利技术涉及管材液压成形领域，尤其涉及一种建立薄壁管材成形极限图的方法和装置。
技术介绍
板料的成形极限表示在不发生塑性失稳前可以达到的最大变形量，板料主要的失稳模式有颈缩、断裂和起皱等。多年来，成形极限图（FormingLimitDiagram，FLD）被广泛用来描述板料的成形性，目前有几种不同的实验方法来建立平面板材的成形极限图。通过对板材进行单向拉伸，可以研究拉-压应变区域（FLD的左侧）的成形极限，当拉伸试样的宽度较宽时，可能实现平面应变状态的变形，所以单向拉伸仅仅适用于FLD左侧区域成形极限的测量。拉-拉应变区域（FLD的右侧）的成形极限可以通过两种方式获得：第一，利用圆形模具液压胀形得到双向等拉应力状态下的成形极限，平面应变到双向等拉范围内的成形极限通过改变钢模拉伸中的试样形状获得；第二，同样利用圆形模具液压胀形得到双向等拉应力状态下的成形极限，但平面应变到双向等拉范围内的成形极限通过在椭圆形模具上进行液压胀形的方法来实现，通过改变椭圆模口的长短轴比例，可以实现拉-拉区域不同的应变状态。国际IDDRG工作组已经根据Nakazima本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种建立薄壁管材成形极限图的方法，其特征在于，包括：在目标管材表面绘制网格，在指定位置按预设进行切孔，同时在所述目标管材内部装载内层承压管材；其中，所述内层承压管材的外径等于所述目标管材的内径，长度等于所述目标管材的长度；将所述目标管材和所述内层承压管材两端通过封闭物固定封闭，并在其中一端的封闭物上设置一连通所述内层承压管材内部的通道；通过所述通道向所述内层承压管材内部注入高压介质，同时向两端的封闭物施加轴向压力，使所述内层承压管材带动所述目标管材同步膨胀变形，直至所述目标管材发生破裂失稳；对所述目标管材破裂裂口附近区域进行极限应变的测量，得到所述目标管材在一种应力状态下的成形极限应变；多次改...

【技术特征摘要】
1.一种建立薄壁管材成形极限图的方法，其特征在于，包括：在目标管材表面绘制网格，在指定位置按预设进行切孔，同时在所述目标管材内部装载内层承压管材；其中，所述内层承压管材的外径等于所述目标管材的内径，长度等于所述目标管材的长度；将所述目标管材和所述内层承压管材两端通过封闭物固定封闭，并在其中一端的封闭物上设置一连通所述内层承压管材内部的通道；通过所述通道向所述内层承压管材内部注入高压介质，同时向两端的封闭物施加轴向压力，使所述内层承压管材带动所述目标管材同步膨胀变形，直至所述目标管材发生破裂失稳；对所述目标管材破裂裂口附近区域进行极限应变的测量，得到所述目标管材在一种应力状态下的成形极限应变；多次改变所述目标管材上的切孔位置以及孔的大小与形状，重复前述步骤，得到所述目标管材在不同应力状态下的成形极限应变，并在以环向应变和轴向应变为坐标的坐标系中形成成形极限图。2.根据权利要求1的建立薄壁管材成形极限图的方法，其特征在于，在将所述目标管材和所述内层承压管材两端通过封闭物固定封闭的步骤中，所述封闭物为冲头，其中之一者设置高压介质的通道。3.根据权利要求1的建立薄壁管材成形极限图的方法，其特征在于，在将所述目标管材和所述内层承压管材两端通过封闭物固定封闭的步骤中，在所述内层承压管材内部设置芯棒，所述芯棒呈哑铃状，两端部分的直径等于所述内层承压管材内径，中间部分的直径小于所述内层承压管材内径。4.根据权利要求3的建立薄壁管材成形极限图的方法，其特征在于，所述芯棒两端和所述内层承压...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔晓磊，林鹏，池成忠，林飞，
申请(专利权)人：太原理工大学，
类型：发明
国别省市：山西,14