● 摘要
弯曲轴线变截面管件能够满足复杂结构的要求，在保证零件刚度和强度的基础上，有效减轻零件重量，因而广泛应用于汽车、航空航天等领域。传统工艺在制造此类零件时存在诸多不足，管材充液成形技术由于能够一次成形复杂截面零件，在该类零件的制造中得到越来越多的应用。但管材充液成形技术是一门新兴技术，相关技术研究还不完善，特别是在国内，由于起步较晚，许多问题有待进一步研究。本文以某型汽车悬架臂为研究对象，对弯曲轴线变截面管件充液成形技术进行系统研究，为该类零件的生产制造提供指导。
管材充液成形质量的一个重要影响因素是管坯性能，首先对管材性能进行研究。通过拉伸试验对管材基本成形性能进行研究和初步评判，获得数值模拟建模所需要的材料参数。通过自由胀形试验，对管材的胀形性能进行研究，为后续成形工艺设计提供参考。
结合零件使用要求和结构特征，分析了悬架臂充液成形工艺中坯料选用与模型建立的相关问题，提出了弯曲轴线变截面管件充液成形中工艺补充面的设计原则和坯料规格的选用原则，并结合Dynaform软件对零件工艺补充型面和一模多件模具布局形式进行研究和确定。
弯曲和预成形是悬架臂充液成形工艺中必不可少的工序，应用Dynaform软件对管材的充液成形多工序工艺路线进行数值模拟。利用正交试验，研究加载路径主要工艺参数对管件质量的影响。在此基础上进行工艺实验，对成形工艺进行验证和优化，获得合格的零件。对成形过程及结果进行分析，为弯曲轴线变截面管件充液成形技术的应用提供了指导性意见。