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充液拉深是在金属板材成形领域里的一种先进的加工工艺,具有板材成形极限高、零件表面质量好、模具结构简单等优点,现已经广泛地应用于航空、航天和汽车等领域。但是,该工艺本身决定它有一些不可克服的缺点,如温度的限制,从而在一定程度上限制了充液拉深技术的应用范围。固体颗粒介质成形技术是近年来新提出的一种软模成形技术,它采用固体颗粒介质来代替传统刚性凸模或凹模,对金属管材或板材进行成形,具有易于密封、热稳定好、绿色环保等优点。本课题结合充液拉深及固体颗粒介质成形的优点,提出了板材温热背压拉深成形方法。对铝合金板材加热以提高其塑性,利用固体颗粒介质代替充液拉深中的液体介质,克服液体介质不能承受高温的缺点。本文以5A06铝合金板材为研究对象,成形出典型的筒形件。利用有限元分析软件ABAQUS进行数值模拟,分析板材温热背压拉深成形的过程。通过改变温度、背压、压边力等工艺参数,研究工艺参数对板材成形的影响规律。结果表明:提高温度能够显著地改变板材的成形性能,但是在300℃以上时板材的成形性能开始下降。研制了板材温热背压拉深成形装置。该装置包括拉深系统,加热系统,冷却系统和背压系统等。除了传统拉深功能外,还可以实现对颗粒介质压力的主动控制以及对板材法兰区的均匀加热。设计了三种实验方案进行研究,分别为板材颗粒介质胀形成形、板材温热拉深成形和板材温热背压拉深成形。通过板材颗粒介质胀形成形实验研究颗粒介质压力对铝合金成形性能的影响,通过板材温热拉深实验研究温度对铝合金筒形件成形性能的影响,通过板材温热背压拉深成形来综合研究温度与背压对铝合金筒形件成形性能的影响。最后成形出典型样件,通过研究样件的壁厚分布来考查工艺参数对成形性能的影响,得出最佳的工艺参数。