由于近些年来机械加工工艺和材料科学的逐步发展，越来越多的学者们开始热衷于液压 成形中的关键技术，如如何实现对复杂截面管即异形管和多通管完成液压成形、如何更好利 用 CAE 技术辅助完成液压成形仿真分析以及如何合理控制影响液压成形质量的因素的参数 等。69399

国际上对液压成形技术的研究与应用很不平衡，在一些发达国家，人们对该技术有了深 入的研究并已用于实际生产中。Alaswad[2]等对近年来管材液压成形技术的发展作了详细表述， 这表明在德国液压成形技术已经成熟到一定程度；德国 Paderborn 大学最早对液压成形技术进 行研究并取得了一定成绩；F.Dohmann[3]等对液压成形有限元仿真、影响成形质量的因素以及 失效形式的评价等方面做了大量研究，并结合试验验证了模具参数结构、零件形状以及加载 路径对成形性的影响；Muammer[4]等利用塑性、薄膜理论建立了管材液压成形过程中三种失 效形式的数学模型，预测了内压、轴压和壁厚减薄量等工艺参数的关系，基本吻合试验结果； Manabe[5]等采用试验方法对工艺参数和材料特性对液压成形成形性的影响情况进行了研究。

国内，由于受试验条件所限，对管材液压成形的研究仍然停留在试验和理论层次。赵长 财[6]等采用塑性变形理论研究薄壁管液压成形中轴向载荷和内压的变化并获得了管材在不同 应变比条件下的载荷变化曲线。田仲可[7]等对轴压成形加载控制稳定性进行了试验，结果表 明，管材适度的起皱有利于提高薄壁管的成形极限。北京科技、清华大学大学开展液压成形 成形过程数值模拟研究；哈尔滨工业大学对壳体液压成形理论、试验和数值模拟方面开展了 研究工作，并制造了国内首台内高压成形机，但对在复杂零件的液压成形中遇到的问题也难 以给出指导[1]。

我国在异形管件液压成形的研究水平与国外有很大的差距，体现在如下三个方面[1]：

（1）液压成形过程模拟仿真技术跟不上。由于异形管件液压成形过程应力状态较普通直 管复杂许多，用简单的解析法不能得到准确结果，难以弄清有关规律，对成形工艺更无法准 确控制。有限元法数值模拟技术的日趋成熟给我们提供了很好的分析途径，但是国外对异形 管件液压成形分析的软件价格昂贵，用于模拟所需的国内管材基本数据不足够，因此国内对 异形管件的模拟仿真技术方面的研究与国外相差较大。论文网

（2）成形控制系统的研制不过关。西安重型机械研究所已经研制了 1250/850/850 型液压 成形机，但该机在实际效果中并不理想，在生产薄壁件铜合金 T 形管件时无法成形。其中的 重要原因之一是液压控制系统不完善，不能对管材内压力和轴向压力有效控制。

（3）我国对异形管件液压成形工艺研究较少，国际交流不够，研究资料匮乏。1999 年 10 月在德国斯图加特召开的国际液压成形会议上，600 多个会议代表仅有一人来自中国。缺 乏国际交流和国际上对液压成形研究的动态的了解，难以设计出良好的异形管件液压成形装 置。

由上可知，目前人们在管材液压成形技术以及有限元模拟在加工工艺中的应用还有待深 入研究。