【《常规弯曲成形技术综述》1600字】

常规弯曲成形技术综述目前常见的构件弯曲成形方法主要包括压弯、推弯、绕弯、拉弯滚弯等弯曲成形技术[1]，不同的成形技术有着不同的成形方式及特点，在复杂构件的弯曲成形过程中各有不同的优、缺点。1.绕弯成形图1-3绕弯成形示意图数控绕弯成形是目前最常见的构件弯曲成形技术，其成形装置主要由弯曲模、防皱块、镶块、绕弯芯棒、压块和夹紧块构成。成形原理如图1-3所示，在弯曲成形时，防皱块和压块夹住管材尾部而夹紧块和镶块夹紧管材头部。随着机床主轴转动，管材紧贴弯曲模型腔，按照预设的角度弯曲成形，同时压块向管材弯曲的方向助推送料。为了提高成形质量，防止管材在成形过程中出现较大的截面畸变，常在管材内部加入柔性芯棒，以降低截面畸变率。 数控绕弯成形技术的特点：1该技术为有模成形，即对于同一管材的不同弯曲半径，需要相应半径的弯曲模，当弯曲半径有较多时，需要配备很多的模具，更换模具也会降低管材的成形效率。并且当弯曲半径过大时，由于模具大小的限制，数控绕弯无法完成该类成形；2数控绕弯不能实现曲率连续变化的构件的成形，并且在不同的弯曲段之间需要一段夹持直短，这都限制了数控绕弯成形的复杂程度。2.滚弯成形滚弯成形示意图如1-4所示。管材在上下两组滚轮的上下运动之下被逐渐弯曲成形管材弯曲的曲率可以通过上下两组滚轮之间的间隙控制。图1-4滚弯成形示意图 滚弯成形技术的特点：1属于无模成形，管材弯曲半径通过上下两组滚轮的间距控制而非弯曲模控制；2设备形状简单，制造成本低；3具有柔性制造的特点，即弯曲半径可以在弯曲成形的过程中发生改变，但同时也存在一些局限性，滚弯成形适用于大尺寸，相对弯曲半径较大的零件成形，对于相对弯曲半径较小空间结构复杂的构件则不适用。3.推弯成形图1-5管材冷推弯成形示意图：1-凸模；2-导套；3-管件毛坯；4-芯棒；5-凹模；6-弯曲管件推弯成形装置主要由冲头、弯曲模、导套、刚性芯棒四部分组成，主要用于液压机上。成形原理如图所示。在成形时，首先将管材和刚性芯棒在弯曲模中定位，然后由液压机推动冲头对管材端部施加轴向推力，逐渐将管材压入弯曲模中，利用弯曲模对管材的约束作用从而实现弯曲件的成形，成形后的管材半径与弯曲模的半径相同。管材在成形时，管材外弧由于拉伸变形而产生拉应力，又由于冲头对管材施加的推力使管材外弧产生压应力，拉应力与压应力部分抵消，从而使管材弯曲中性层外移，降低了管材外弧壁厚的减薄。在成形过程中，刚性芯棒有利于降低截面畸变率。 推弯成形技术的特点：1弯制的最小弯曲半径R/D小于1.5，有利于降低管材弯曲的截面畸变率[2]：2成形后的壁厚减薄率通常较小，提高了弯头的承载能力或寿命；3工艺简单，成形效率高。该技术的主要缺陷在于弯曲形状较为简单，难以实现复杂构件成形且仅能对较短管材实现弯曲成形。4.压弯成形 压弯成形以下模作为管材的固定支撑点，通过液压机带动具有一定弧度的上模对管材中间位置进行下压运动。管材在下压过程中逐渐贴模，形成具有一定弯曲角度的弯管。但是在弯曲成形过程中管材内侧容易起皱并且管材的回弹难以控制[3]。图1-6压弯成形上述传统的常规弯曲成形方法适用于形状简单，大批量的弯曲件成形，而对于成形复杂轴线形状零件时通常很难同时满足复杂空间结构和高尺寸精度的要求。参考文献[1]薄壁圆管小弯曲半径数控绕弯成形工艺研究林兵兵南昌航空大学2016年[2]机械设计基础习题册周伏玲李进北京理工大学出版社2011年[3]机械设计基础学习指导与习题京玉海董懿琼黄兴元北京理工大学出版社2007年[4]实心铝型材三维自由弯曲成形技术研究滕克磊《时代汽车》2019年[5]三维自由弯曲成形装备及其关键技术陶杰熊昊万柏方《精密成形工程》2018年[6]三维自由弯曲成形技术及复杂空心构件数值模拟研究熊昊马燕楠靳凯2017年[7]基于ASP《机械设计基础》网络试题库系统的实现刘其琛谭放鸣《科技信息》2009年[8]中性层-学术百科-知网空间《互联网