本文興迪源機械帶來超高強鋼(780MPa)扭力梁內高壓成型，管件為V形截面結構，沿軸線方向截面變化復雜，截面周長變化大。
一、扭力梁數模及典型截面：
圖3-70為扭力梁三維圖及典型截面形狀。管件為V形截面結構，沿軸線方向截面變化復雜，截面周長變化大。沿軸線方向分析截面的寬度變化，從端部到中間截面形狀變化，截面最大寬度為120mm,位于端部區域(I-I截面)，最小寬度為90mm,位于中間區域(A-A截面)。管坯材料為先進高強鋼，抗拉強度σb=780MPa,硬化指數n=0.10,強度系數K=1050MPa。
圖3-70扭力梁數模及典型截面形狀
二、扭力梁內高壓成形加載路徑：
在內高壓成形過程中，加載路徑通常包含三方面：
①合模力隨時間變化曲線；
②內壓隨時間變化曲線；
③軸向補料量和內壓之間的關系。
圖3-71為扭力梁內高壓成形過程中的加載路徑，其中圖3-71(a)為合模力和內壓隨時間的變化曲線，采用可變合模力，即內壓隨合模力變化而變化，在加載初期，設備提供個較小的合模力，隨著內壓的增加，合模力按比例逐步增加，始終大于內壓產生的反作用力。
圖3-71(b)為成形過程中軸向進給和內壓的匹配關系，其中初始內壓是用來避免因軸向力引起的屈曲。
圖3-71扭力梁內高壓成形加載路徑
(a)合模力與時間關系；(b)軸向補料量與內壓關系。
三、扭力梁內高壓成形過程及壁厚變化：
軸向補料量對扭力梁內高壓成形件的厚度分布和成形精度有著重要的影響。圖3-72分別給出了內高壓成形過程中相對補料量(軸向補料量和零件長度的之比)分別為4%、8%和12%時扭力梁壁厚分布的數值模擬結果。
可以看出，當軸向補料量為12%時，在管端和中間V型截面的過渡區域出現屈曲，而軸向進給為4%-8%時，成形效果最佳。在合理的加載路徑的情況下，扭力梁可以順利實現成形，無開裂缺陷產生。
圖3-72扭力梁內高壓成形過程及壁厚變化
(a)補料量4%；(b)補料量8%；(b)補料量12%。
四、扭力梁內高壓成形缺陷：
當預制坯形狀不合理時，合模過程中在管件中間V型截面和端部截面的過渡區域會出現飛邊缺陷，如圖3-73(a)所示。而在內高壓成形過程中，當軸向進給大于8%時，在端部過渡區域會出現起皺缺陷，即使采用很高的整形壓力皺紋也難以消除，如圖3-73(b)所示。只有當采用合理的預制坯形狀和合適的加載路徑時，才能成形出合格的扭力梁內高壓成形件，如圖3-74所示。
圖3-73扭力梁內高壓成形缺陷
(a)飛邊缺陷；(b)起皺缺陷。
圖3-74扭力梁內高壓成形件
五、扭力梁尺寸偏差：
軸向進給可以顯著改善零件的尺寸精度，圖3-75給出了扭力梁內高壓成形件尺寸精度測量結果。當沒有軸向進給時，最大尺寸偏差為2.7%，位于端部位置；當軸向補料量為4%時，最大尺寸偏差降低到1.5%；而當軸向進給增加到8%時，整個扭力梁的尺寸偏差在0.5%以內，滿足設計要求。
圖3-75扭力梁尺寸偏差
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部分文段和圖片摘自：
《現代液壓成形技術》
作者：苑世劍
由興迪源機械編輯
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