采用三坐标测量和数值拟合相结合的方法来研究精密挤压成形回弹问题,具有较高的新颖性。先通过拟合出球面成形回弹变形方程进行球面积分来计算回弹抱合力,为设计旋转脱模提供重要依据,以解决由于回弹而造成顶出脱模变形问题。回弹变形直接影响成形件的尺寸精度,因此整形阶段的回弹变形分析有着重要的意义,回弹变形被用来调整模芯球面直径公差,校正模芯,从而保证球面最终成形精度符合图样要求,指导实际生产发挥重要作用。

针对当前燃气轮机压气机叶片传统的多工序精锻工艺存在的不足,提出一种以纵向挤压为主要技术特征的叶片精密挤压成形新工艺,将坯料的塑性加工过程分成压扁、叶身挤压和挤压榫头3个工序。以某型燃气轮机第5级压气机悬臂静子叶片为研究对象,基于有限元模拟软件DEFORM-3D,对采用新工艺的叶片挤压成形过程进行了数值模拟,获得了金属的流动状态和各工序中应力、应变的分布特性及载荷的变化规律。根据新工艺的技术特点,确定叶身挤压是新工艺中的关键工序并为其提出相应的工艺装备设计方案。与传统工艺相比,该叶片成形新工艺有利于实现短流程、高材料利用率、低制造成本的精密快捷制造,可为促进压气机叶片生产技术的升级换代提供有价值的参考。