铝合金手机壳冷挤压拉深复合成形工艺及优化

摘要

针对带有螺柱及侧边的铝合金手机壳零件,提出冷挤压拉深复合成形工艺.基于有限元探讨了铝合金手机壳的成形规律.运用试验设计,以工作载荷最小为优化目标,对手机壳成形的坯料厚度、剪切摩擦系数及变形速度三个关键工艺参数进行优化.仿真结果表明:开始时,材料以平面流动为主,同时流向凸模的螺柱孔;当材料充满凹模型腔,开始拉深成形侧边;最后,凸模底郡的材料大量流向未充满的侧边与螺柱,直到手机壳完全成形.优化结果显示:坯料厚度为3mm、剪切摩擦系数为0.12以及变形速度为150mm/s是最优化的工艺参数.数值模拟结果与实验结果吻合.