液压胀形是实现汽车零部件整体成形和轻量化的新兴技术,桥壳是汽车上重要的承载件之一。为了推广与研究汽车桥壳液压胀形技术,结合目前小型汽车桥壳液压胀形技术研究进展,对液压胀形技术在小型汽车桥壳制造方向的研究现状进行了分析与总结。首先,分析了采用传统液压胀形方法制造小型汽车桥壳存在的问题;然后,介绍了胀压成形汽车桥壳新工艺,给出了桥壳管件和预成形管坯的设计方法;最后,通过对比胀压成形样件与传统液压胀形样件,阐述了胀压成形是小型汽车桥壳液压胀形技术的发展趋势。通过对目前小型汽车桥壳液压胀形研究的分析与总结,为液压胀形桥壳的研究提供了参考。

在大尺寸重卡桥壳胀压成形试验中,近似回转体预成形管坯充液压制成形后的桥壳管件,中部桥包壁厚减薄率大、后盖存在开裂。为此,设计了D形横截面的预成形管坯及轴向-环向补料液压胀形工艺,分析了轴向补料、轴向-环向补料阶段的应力状态及变形特征,推导出不同变形区的塑性变形条件以及中间横截面典型特征点环向应力的表达式。针对某载荷10 t重卡桥壳,进行了D形截面管坯液压胀形有限元模拟,揭示了各变形区的正应力、剪应力的变化规律以及金属沿环向的流动规律。进行了重卡桥壳胀压成形生产试验,成功制备出D形截面预成形管坯,成形性良好,金属环向流动量及壁厚分布与模拟结果吻合,壁厚相对减薄率明显降低;充液压制成形后的桥壳管件,中部桥包部分壁厚增加,消除了后盖开裂隐患,而且切除的附件前盖减少15.64%。