15、金属成型工艺参数实验研究与效果分析

金属成型工艺参数实验研究与效果分析

1. 引言

在当今竞争激烈的工业环境中，近净形零件的生产需求极高。尤其是航空航天和国防等行业，对零件的尺寸公差和表面光洁度要求极为严格。流动成型工艺作为一种无屑加工方法，在降低成本和减少材料使用方面具有显著优势。它具有增量性质，通过点变形而非整体变形，有效降低了力和功率需求。流动成型工艺可分为正向和反向两种策略，本文主要聚焦于反向流动成型工艺中操作参数对力的影响。

2. 实验参数交互作用研究

在成型过程中，多个工艺参数会对成型时间和成型精度产生影响。为了研究这些参数之间的交互作用，采用了交互图这一工具。
- 增量深度步长与壁角的交互作用 ：从交互图中可以看出，在不同的增量深度步长水平下，壁角对成型时间的影响不同。当壁角处于低水平且增量深度步长处于高水平时，成型时间最短。
- 进给与增量深度步长的交互作用 ：交互图显示，在不同的增量深度步长水平下，进给对成型时间的影响几乎相同，且线条近乎平行，表明这两个因素之间的交互作用较小。当进给和增量深度步长都处于高水平时，成型时间最短。
- 成型高度与增量深度步长的交互作用 ：交互图中线条交叉，可能存在拮抗交互作用。在高增量深度步长水平下，成型高度对成型时间的信噪比均值变化不太敏感。
- 进给与壁角的交互作用 ：交互图中线条不平行，表明存在交互作用。当成型速度（进给）处于高水平且壁角处于低水平时，成型时间最短。
- 成型高度与壁角的交互作用 ：交互图中线条交叉，可能存