【摘 要】
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强力旋压作为旋压技术重要的组成部分,在高精度大直径筒形件的加工生产过程中有其独特的优越性。本文使用强力旋压工艺生产制造航弹弹体所需的预成形坯料,筒形件强力旋压是一个复杂的塑性变形过程,成形质量受到诸多工艺参数的影响。为了获取合格的坯料,就需要使各工艺参数的大小保持在合理范围内,而如何使旋压过程中的工艺参数达到较优也成为了一个重要的研究方向。本文首先根据弹体的最终形状尺寸,依据体积不变条件计算出原始
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强力旋压作为旋压技术重要的组成部分,在高精度大直径筒形件的加工生产过程中有其独特的优越性。本文使用强力旋压工艺生产制造航弹弹体所需的预成形坯料,筒形件强力旋压是一个复杂的塑性变形过程,成形质量受到诸多工艺参数的影响。为了获取合格的坯料,就需要使各工艺参数的大小保持在合理范围内,而如何使旋压过程中的工艺参数达到较优也成为了一个重要的研究方向。本文首先根据弹体的最终形状尺寸,依据体积不变条件计算出原始毛坯的尺寸,初步确定出芯模和旋轮的尺寸形状。然后使用ABAQUS有限元软件建立起强力旋压三维有限元仿真模型,随后模拟了不同工艺参数组合下的成形情况,并且分析了旋压过程中的等效应力以及等效塑性应变变化规律。设计了单因素试验,以工艺参数主轴转速n、旋轮进给比f、旋轮圆角半径Rn和旋轮成形角αR为研究对象,把壁厚偏差、内表面圆度误差和外表面直线度误差作为评价指标,初步分析工艺参数对强力旋压过程中工件的成形质量的影响规律。接着设计了四因素三水平的正交试验,通过极差分析得到了工艺参数对成形结果的影响顺序。采用综合平衡法对极差进行分析,得到一组优参数组合,以该组优参数组合为初值,并通过响应面优化分析法,用MATLAB软件中的rstool函数拟合出响应面回归方程,及fmincon优化函数最终确定出一组最优工艺参数组合:主轴转速为336.22r/min,旋轮圆角半径为8.82mm,旋轮成形角为30°,进给比为1.28mm/r。最后根据之前的有限元模拟结果,将主轴转速、旋轮圆角半径、旋轮成形角和进给比作为输入层,把壁厚偏差、内表面圆度误差和外表面直线度误差为输出结果,建立了径向基函数（RBF）神经网络预测模型,并且对预测结果进行了校验,证明了预测结果具有一定的参考价值。
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