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本文提出了一种新的实现多向锤击式渐进成形的方法,并通过实验验证了该方法的可行性。该方法在现有的锤击式渐进成形的基础上实现了锤击方向的任意改变,并且不需要改变加工设备装置,只需改变成形工具头运动轨迹来实现多向锤击式渐进成形。结合数值模拟和实验的方法研究了多向锤击式渐进成形技术,对30°、45°、60°、90°、120°不同锤击角度实现的多向锤击式渐进成形的变形特点和相关基础性问题进行了系统的研究。数值模拟的研究表明,在一定的锤击角度变化范围内,不同锤击角度等效应力分布都较为均匀,成形力大小随着锤击角度的增大而降低,不同锤击角度的主应变和次应变状态都接近。锤击角度为90°时的厚度变化遵循正弦定律,其他锤击角度的平均厚度均小于该锤击角度。通过实验研究了工艺参数对多向锤击式渐进成形性能的影响规律,结果表明:板料成形性能与锤击角度成正比,与板料厚度成正比,与波长成反比,与振幅成反比,与层进给量成反比,与进给速度成反比。但锤击角度过大会使回弹量过大,影响板料成形的精度;板料厚度过大会增加成本;工艺参数波长、振幅、层进给量和进给速度过小都会导致加工时间增加,降低工作效率。综合分析五组实验的实验结果,得出板料的成形性能最佳的工艺参数分别为:板厚1 mm、波长0.5mm、振幅0.6mm、层进给量0.2mm、进给速度300mm/min。通过实验可以看出在一定锤击角度变化范围内,锤击角度的增加会提高板料的成形性能,与数值模拟结果相一致,实验结果说明锤击角度为120°时板料的成形性能最好。采用人工测量和Geomagic Qualify软件拟合测量两种实验方法研究多向锤击式渐进成形成形精度的变化规律,研究结果表明:不同锤击角度的渐进成形对板料的成形精度存在一定影响,在一定锤击角度变化范围内,板料的成形精度呈现先降低后升高再降低的规律,锤击角度为45°时,测量试件的偏差值最大,说明该锤击角度成形精度最低,随着锤击角度的增加,测量试件的偏差值逐渐降低,成形精度也逐渐提高,当锤击角度为90°时,成形精度最好。本文所提出的多向锤击式渐进成形的新方法,是渐进成形研究领域的一种新的思路和方向,锤击角度的改变能够达到提高板料制件成形性能的效果,对复杂零件的加工和个性化的应用需求都有很大的帮助,可以为板料的柔性加工技术拓展新的实现方法和加工方式。