Alumiiniumprofiilitööstuses on saanud oluliseks uurimisteemaks, kuidas tõhusalt parandada alumiiniumist nelikanttorude tootmise efektiivsust ja vähendada nende kulusid. Traditsiooniliste alumiiniumist ruudukujuliste torude pressvormide konstruktsioonikujundus ja protsessiparameetrite seadistus tuginevad peamiselt kogemustele ja analoogiale. Kvalifitseeritud toodete tootmiseks on vaja mitut vormikatsetust ja vormide modifitseerimist, mis suurendab tootmiskulusid ja piirab alumiiniumprofiilitööstuse arengut. Tänu CAD/CAM/CAE tehnoloogia edenemisele ning plastilise vormimise teooria ja lõplike elementide teooria pidevale arendamisele kombineeritakse numbrilise simulatsiooni tehnoloogia traditsioonilise alumiiniumprofiili ekstrusiooniprotsessiga, et optimeerida alumiiniumprofiili ekstrusioonivormimisprotsessi ja ekstrusioonivormi struktuuri. Uuringutest on saanud alumiiniumprofiilitööstuse arengusuund. Selles artiklis tutvustatakse esmalt vormi peamist ülesehitust ja konstruktsioonipõhimõtteid, käsitletakse suvalise Lagrange Euleri meetodi põhiprintsiipe ja võrrandeid ning võetakse näitena õõnes kahekordse seinaga alumiiniumist nelikanttoru, et võtta kasutusele suvaline
Lagrangian Euleri meetod. Lõplike elementide simulatsioonitarkvara HyperXtrude viis läbi ekstrusiooniprotsessi numbrilise püsiseisundi simulatsiooni, määras metalli voolu ja jaotumise vormis ning ennustas ekstrudeeritud profiili deformatsioonitrendi. Simulatsiooni tulemusi võrreldi katsevormi tulemustega, et kontrollida tarkvara simulatsiooni tulemuste usaldusväärsust. Teiseks, võttes uurimisobjektiks tasapinnalise suunamise vormi, analüüsitakse selle struktuuri optimeerimise alusel erinevate ekstrusiooniprotsessi parameetrite mõju ekstrusiooniprotsessile, andes teoreetilise aluse protsessi parameetrite formuleerimiseks tegelikus tootmises. Simulatsiooni tulemuste analüüsi põhjal optimeeriti tasapinnalise jaoturi kombinatsioonvormi struktuur ning uuriti keevituskambri sügavuse ja jaotussilla laiuse mõju survele, vormi deformatsioonile ja pingele ekstrusiooniprotsessi ajal. arutatud.
Tuginedes arutelule vormi struktuuri mõju üle ekstrusiooniprotsessile, võrreldakse käesolevas artiklis lõpuks hallituse pingeanalüüsi tulemusi vormi pragunemise ja purunemise tingimustega tegelikus tootmises, näidates, et pinge kontsentratsioon vormi korpuses on oluline põhjus. vorm pragunema ja siis ebaõnnestuma. Selle põhjal valitakse uurimisobjektiks ümmargusest ruudukujulisest alumiiniumtorust tasapinnalise jaoturi kombineeritud vorm ning vormi neli struktuuriparameetrit: ülemise vormi paksus, jaotussilla laius, jaotussilla nurk ja sügavus. Keevituskambrist valitakse disainimuutujatena. Võttes optimeerimiseesmärgiks vormi maksimaalse ekvivalentpinge ekstrusiooniprotsessi ajal, kasutati treeningvalimi koostamiseks ortogonaalset katsetabelit. GABP tehisnärvivõrku kasutati disainimuutujate ja optimeerimiseesmärgi vahelise vastuse prognoosimudeli loomiseks koos simuleeritud anniilimisgeneetikaga. Algoritm teostab mudelile mittelineaarse globaalse optimeerimise. Pärast iteratiivset optimeerimist saadud parameetrite kombinatsiooni modelleeriti uuesti ja simuleeriti numbriliselt.
Võrreldes näidisandmete optimaalse väärtusega vähenes vormi maksimaalne ekvivalentpinge 15%, pikendades seeläbi vormi kasutusiga ja parandades profiili väljalaskeava. Kiiruse jaotus on ühtlasem ja profiili deformatsioon väheneb, mis annab uusi ideid ekstrusioonivormi konstruktsiooniparameetrite optimeerimiseks.
