《表2 模拟方案：圆角半径对TC4钛合金Ⅴ形件热冲压回弹的影响》

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《圆角半径对TC4钛合金Ⅴ形件热冲压回弹的影响》

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在TC4钛合金成形过程中，为达到最佳优化范围，选定了7组模拟方案。综合分析了成形温度、凸模速度、摩擦因子等因素对工件的等效应力、等效应变和板厚分布的影响。如表2所示，成形温度为650，700和750℃，凸模速度为0.1，0.5和2.5 mm·s-1，摩擦因子为0.1，0.2和0.3。因为有限元模拟可以准确地确定工艺参数，并且能够对拉伸、弯曲等进行单独的变量研究，而这些很难通过实验来实现。因此，采用有限元模拟以上参数变化来观察等效应力、等效应变、板厚变化和残余应力的分布情况。由于残余应力是影响冲压回弹的主要因素，通过不同参数下残余应力的对比得出最佳组合。在最佳工艺组合条件下，为了考察V形件在弯曲过程中相对弯曲半径对弯曲回弹的影响，实验使用凸模的快换结构完成一系列具有不同相对弯曲半径的V形件。凸模底部圆角半径为R1～R8 mm，共12组凸模，凹模底部采用R3 mm的圆角，可以避免因圆角半径不同步而影响成形的情况。取优化后的工艺参数制作目标件，进行12组冲压实验，每组实验进行3次，取3次结果的平均值作为参考。将实验结果与仿真进行比较，得出凸模圆角半径对板料回弹的影响规律。