铝、镁、钛轻合金结构件柔性三维拉弯成形技术

高性能轻量化三维弯曲构件一般作为关键骨架结构件应用于高端装备制造业当中。为实现该类制件的三维拉弯精确成形，基于变形叠加原理，通过渐进加载增量成形方式，开发了一种基于离散模具的新型柔性多点三维拉弯成形工艺，设计了新型可调整模面形状的多点模具结构，可实现多种截面型材不同目标几何形状零件的精确三维弯曲成形。该工艺具有成形效率高、成本低、精度高的特点。目前通过理论分析、数值仿真方法对成形件形状预测及控制方法进行了研究，相关产品已成功应用于轨道客车车头骨架结构件的生产。

项目产品与现有弯曲成形技术相比，具有如下优势：（1）可实现复杂截面型材的三维弯曲成形，传统拉弯只能实现平面弯曲；（2）柔性成形，利用多点模具成形技术实现了同种截面型材不同几何弯曲形状的成形，可降低企业模具研发成本50%以上；（3）成形精度精确可控，通过调形模具包络面形状，可将成形件轮廓度误差控制在0.5%以下，回弹误差控制在5%以下。

团队针对多点三维拉弯成形机理、成形过程数值仿真方法等方面进行了深入的研究，开发了多种三维热拉弯成形新工艺方法。目前已申请发明专利11项，授权专利6项。