华南理工大学学报(自然科学版) ›› 2025, Vol. 53 ›› Issue (5): 45-55.doi: 10.12141/j.issn.1000-565X.240397
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刘国勇 高士泽 朱冬梅
北京科技大学机械工程学院,北京100083
LIU Guoyong GAO Shize ZHU Dongmei#br#
摘要:
为探究轨道用中空薄壁大小幅铝型材的挤压规律,采用HyperXtrude仿真软件对轨道用中空薄壁铝型材挤压过程进行了详细的数值模拟,探究模具结构和工艺参数的影响,并将两个形状相似的大幅型材和小幅型材的成型规律进行比较研究。在模具结构方面,焊合室与引流槽的不同对大小幅型材的影响最为明显。经过模拟分析,发现焊合室的变化对大幅型材的最大变形量有明显的降低效果,大幅型材的最大变形量降幅达25.34%,而小幅型材的降幅则为42.82%。同时,引流槽的结构变化也表现出不同的影响趋势,引流槽变化后,大幅型材的最大变形量降幅为40.88%,而小幅型材为24.72%。这一结果表明,由于小幅型材的引流槽较短,而大幅型材引流槽的修改更为复杂,引流槽变化对大幅型材的影响更为显著。在工艺参数方面,研究分析了不同条件下型材金属变形量、金属流速差和型材出口截面SDV值的变化。结果显示,挤压速度和模具温度对大幅型材的影响更为显著,而坯料直径则对小幅型材的影响较为显著。这一发现为优化铝型材的挤压工艺提供了重要的理论依据。