針對傳統(tǒng)板材沖壓成形中存在的成形極限低、模具型腔復(fù)雜，以及零件表面品質(zhì)差等缺點(diǎn)，發(fā)展了板材液壓成形技術(shù)。其基本原理是采用液體作為傳力介質(zhì)以代替剛性的凸模或凹模來傳遞載荷，使坯料在液體壓力作用下貼靠凹模或凸模，從而實現(xiàn)金屬板材零件的成形。
自從該技術(shù)推出以來，在航空航天及汽車領(lǐng)域不斷獲得應(yīng)用，特別適于結(jié)構(gòu)形狀復(fù)雜的零件及冷成形性能差的材料成形，如鋁合金、高強(qiáng)鋼、高溫合金以及拼焊板等。板材液壓成形技術(shù)現(xiàn)也日漸成為國內(nèi)外業(yè)界的研究熱點(diǎn)，并產(chǎn)生了可控徑向加壓充液拉深技術(shù)及液體凸模拉深成形新技術(shù)。
板材液壓成形原理及分類
板材液壓成形是利用液體作為傳力介質(zhì)來傳遞載荷，使板材成形到單側(cè)模具上的一種板材成形方法，根據(jù)液體介質(zhì)取代凹模或凸模可將之進(jìn)一步分類為充液拉深成形和液體凸模拉深成形。
前者（圖1）是用液體介質(zhì)代替凹模傳遞載荷，液壓則作為輔助成形的手段，可減小普通拉深成形中凸、凹模之間坯料的懸空區(qū)，使該部分坯料緊貼凸模，零件形狀尺寸最終靠凸模來保證。
圖1 充液拉深成形原理
充液拉深成形中的液壓作用形成了坯料與凸模之間的摩擦保持效果，提高了凸模圓角區(qū)板料的承載能力，抑制坯料減薄和開裂，可有效提高成形極限、減少成形道次。同時，液體從坯料與凹模上表面間溢出可形成流體潤滑，促進(jìn)外圍板材進(jìn)入凹模，緩解了零件表面的劃傷。
這一成形技術(shù)因其獨(dú)特優(yōu)勢在國際上受到普遍重視，發(fā)展出主動背壓（預(yù)脹）拉深法，其過程是預(yù)先脹形，然后拉深，通過預(yù)先脹形達(dá)到變形硬化的效果。
液體凸模拉深成形（圖2）則是以液體介質(zhì)代替凸模傳遞載荷，液壓作為主驅(qū)動力使坯料變形，坯料法蘭區(qū)逐漸流入凹模，最終在高壓作用下使坯料貼靠凹模型腔，零件形狀尺寸靠凹模來保證。這一成形法通過合理控制壓邊力可使坯料產(chǎn)生拉-脹成形，應(yīng)變硬化可提高曲面薄殼零件的剛性、壓曲抗力和抗沖擊能力。因此，它非常適于鋁合金和高強(qiáng)鋼等輕合金板料形狀復(fù)雜（特別是局部帶有小圓角）、深度較淺的零件成形。
圖2 液體凸模拉深成形技術(shù)
板材液壓成形的優(yōu)點(diǎn)及典型零件
與傳統(tǒng)板材沖壓加工相比，板材液壓成形技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)：
1. 成形極限高
由于充液拉深成形中液壓的作用，使坯料與凸模緊緊貼合，產(chǎn)生
