小半径薄壁管材内胀推弯成形工艺分析及模具设计

对φ10 mm×1 mm、φ20 mm×1 mm和φ30 mm×1 mm等3种规格管件进行拉弯、滚弯以及数控弯曲工艺实验。结果表明,推弯加工成形工艺可以解决弯管内侧起皱、减薄以及椭圆度大的问题,弯管端部的收缩现象有所改善。     

薄壁钢管内胀推弯成形数值模拟及实验研究

针对薄壁管材弯曲成形过程中内壁起皱、外壁拉裂等成形缺陷,采用内胀推弯工艺成形规格为Φ30mm×0.3mm的1Cr18Ni9Ti薄壁管材。有限元模拟了不同内胀压力下,薄壁管成形性能和壁厚分布,并进行了实验研究。结果表明,该工艺可以很好的解决内壁起皱、外壁拉裂等成形缺陷,对生产实践具有一定的指导意义。     

内压与相对壁厚对薄壁管材弯曲成形的影响

针对薄壁管材弯曲成形中出现外壁拉裂、内壁起皱及截面畸变等成形缺陷,借助有限元数值模拟,研究了不同内胀压力下的成形效果和相同内压、不同相对壁厚对成形的影响规律。并在使用聚氨酯填料作为传力介质的条件下,采用内胀冷推弯工艺方法成形规格为Φ50 mm×1 mm和Φ50 mm×1. 5 mm的LF2M薄壁管材。结果表明:内压的增加能有效消除截面畸变缺陷,同时外侧壁厚减薄趋势增大;相对壁厚增加,则壁厚减薄降低,截面畸变趋势增加,所需成形内压更大。对薄壁铝合金管材进行弯曲成形试验,实际成形效果与模拟结果较为吻合。     

管坯结构对小半径薄壁弯头内胀冷推弯成形的影响

针对Ф40 mm×1 mm铝合金管材且弯曲半径为1倍管径的L形弯管成形,以数值模拟技术为平台,建立了内胀冷推弯有限元模型,研究了管坯端头不同补偿角度对弯管成形质量的影响。结果表明:补偿角度过大时,弯管内侧易产生压缩起皱,降低补偿角度则能有效防止弯管产生压缩起皱,且随着角度的降低,成形弯管减薄区域不断扩大,同时弯管弯曲内侧有效长度不断降低,易造成成形不足;补偿角度为45°时,起皱现象消失,外侧壁厚最大减薄率为7. 1%,整体成形质量较佳。以45°补偿角度进行内胀冷推弯试验,成形出符合要求的1倍弯曲半径弯管,且试验结果与模拟结果整体较吻合。     

大径厚比不锈钢管小弯曲半径推弯成形缺陷影响因素研究

针对Φ60 mm×1 mm的1Cr18Ni9Ti薄壁管进行推弯成形数值模拟和试验,研究了其1D弯曲半径推弯成形缺陷。讨论了管坯α坡口的大小、聚氨酯填块厚度和硬度、反推力大小以及润滑方式对推弯成形缺陷的影响。结果表明,α角增大,有利于弯管内侧材料的流动,减少弯管弯曲内侧起皱的风险;聚氨酯填块的厚度小、硬度不足,易引起弯管起皱与端口畸变;当反推力F_2增大到70 MPa时,弯管与模具间的摩擦力增大,管的弯曲内侧起皱;反推力F_2减小为20 MPa时,支撑弯管的内压不足,导致弯管失稳塌陷与端口畸变;对小弯曲半径管推弯成形采用差异化润滑,能抑制起皱和端口畸变。模拟结果与试验结果较为吻合。     

大径厚比不锈钢弯管内胀冷推弯成形数值模拟及实验研究北大核心CSCD

通过对规格为Φ70 mm×2 mm的不锈钢管进行内胀冷推弯成形数值模拟和实验研究,讨论了管坯结构、聚氨酯填块填充方式、反推力大小及润滑方式对弯曲角度为118.5°的大径厚比不锈钢弯管成形质量的影响。结果表明:管坯采用补偿端头结构可有效抑制弯曲内侧的材料堆积增厚,降低弯曲内侧的起皱风险;与冲头相接触的聚氨酯填块厚度为30 mm、其余聚氨酯填块厚度为15 mm时,填块的支撑效果更好且更有利于力的传递;反推力会影响内压及材料流动,反推力过小时,管坯内压不足,弯曲内侧不贴模且出现起皱现象,反推力过大时,摩擦力也相应增大,不利于内侧材料流动,会导致材料堆积引起管壁弯曲内侧起皱;弯管成形时摩擦力直接影响材料流动,采用分区域润滑的方式可改善管壁弯曲内侧的材料流动,有效减小管壁弯曲内侧的起皱风险,并有利于提高直端推出量。     

大径厚比薄壁铝管1D弯曲半径成形方法

为解决大径厚比薄壁铝管在1D极难弯曲成形的技术瓶颈,对比现有液压填充、钢珠、松香及低熔点合金填充推弯成形技术优劣,提出一种采用聚氨酯弹性填料分块填充进行内胀冷推弯的成形方法。首先利用有限元反推模拟技术得到优化的1D弯曲半径弯头下料尺寸;其次利用优化下料尺寸对规格为Φ50 mm×1 mm的LF2M大径厚比薄壁铝管进行1D弯曲半径内胀冷推弯成形试验,主要研究了球形芯轴进给量对成形的影响。结果表明:通过反推模拟技术获得优化管坯下料尺寸方法具有可行性;球形芯轴的进给量是内胀冷推成形工艺的关键,增大进给量能提高径向压应力,消除失稳起皱及减小截面畸变程度,而径向压应力过大则易造成成形不足;球形芯轴进给量为75°时,整体成形效果较好,外侧最大壁厚减薄率为6%,最大截面畸变率为2. 3%,成功实现大径厚比薄壁管的1D弯曲成形。     

带长直管的小弯曲半径薄壁弯头推弯成形实验研究

带长直管的小弯曲半径(R=1D)薄壁弯头推弯成形极易产生成形不足、失稳起皱等缺陷。通过改变摩擦系数和成形内压两种工艺参数,研究带长直管的小弯曲半径弯头推弯成形。结果表明:管材内部压力的大小对弯头成形效果影响显著,压力太小会造成管材弯曲段产生失稳起皱的现象,压力太大则易造成弯管成形不足和弯管头部破裂等缺陷;管坯外壁与模具型腔摩擦力的大小对弯头成形亦有重要影响,摩擦力过大将阻碍管坯材料沿轴向的流动,降低弯头长度。实验采用聚氨酯填料作弹性介质,二硫化钼作润滑剂,内胀推弯成形带长直管的小弯曲半径薄壁弯头,其外侧壁厚减薄量控制在安全范围之内。     

基于ABAQUS有限元模拟铝合金小弯曲半径的内压推弯成形

内侧起皱、外侧壁厚减薄及横截面畸变等是管材弯曲成形过程中主要缺陷,对于小半径弯曲成形的管材尤为严重。采用有限元技术对φ32 mm×1 mm的LF2M铝合金管材在1倍相对弯曲半径时的推弯成形过程进行了数值模拟,得到了内压力、管坯与凹模之间摩擦系数等工艺参数对管件成形质量影响规律。结果表明,合理增加管坯与凹模之间摩擦系数能降低壁厚减薄,同时内压大小对控制截面畸变有重要影响,在摩擦系数0.06和15MPa内压成形工艺参数时能得到较好成形效果。     

低碳钢/铝合金双层管充液弯曲变形规律

为解决传统技术无法制造大径厚比、小弯曲半径铝合金薄壁弯管的难题,提出采用双层管充液弯曲新方法。运用数值模拟研究厚度比和内压对低碳钢/铝合金双层管充液弯曲过程中起皱行为和壁厚分布的影响。结果表明,随着厚度比的增加,起皱的现象得到缓解直至消除,内层弯管外侧减薄率逐渐减小,壁厚分布更为均匀;随着内压的增加,起皱现象逐渐延缓,内层管壁厚最大减薄率增加,因此增加厚度比和内压均有助于提高双层管弯曲成形的稳定性。通过实验成功研制出径厚比为63的铝合金薄壁弯管件,外侧最大减薄率为24%。     

支撑板弯曲模的结构设计改进

根据支撑板的技术要求,对支撑板进行了工艺分析,介绍了支撑板弯曲模具的主要工作原理,然后针对支撑板弯曲模在弯曲时易出现的弯曲回弹、弯裂等质量问题,研究了解决办法,确定了改进措施;特别分析了弯曲高度较小的厚板料在弯曲时因受凸模的挤压力作用,会在工件表面产生压痕的问题,从而阐述了所采取的工艺方法;针对性地描述了如何对模具的弯...     

不锈钢装饰弯头的设计与弯曲成形

介绍了不锈钢装饰弯头的设计、弯头最小壁厚的计算、弯头最小相对弯曲半径的计算 ,并介绍了弯头成形模以及模具设计中应注意的问题。     

支架模拟分析及其弯曲模设计

运用DYNAFORM有限元数值模拟分析软件,对汽车转向柱后支架的弯曲成形进行了数值模拟.结果表明,一次成形在弯曲处有严重的变薄现象,两次成形无论是应力分布还是厚度分布都优于一次成形,所以采用两步弯曲成形的工艺方案.同时,设计了多工位弯曲模具,即将支架的两套弯曲模安装在同一模架上,在冲床的一次行程中完成支架的弯曲成形.这样避免了在一套弯曲模上一次成形产生的缺陷,同时解决了用两套模具单工序成形效率低的问题.     

中梁型钢折弯工艺及模具设计

以某型铁路货车中梁型钢使用板材折弯成形进行了研究,对其使用折弯机弯曲成形进行了工艺分析,利用计算公式核算设备弯曲工艺能力,借助Pro/E软件建立了折弯模设计模型,进行成形过程模拟,并利用仿真分析软件进行模具的强度校核.对模具制造后的试验效果进行总结改进,实现了中梁型钢使用板材折弯成形,提高了制件质量.     

薄壁弯管变形量的理论计算及弯曲工艺的改进

分析了航空发动机上空气分离器进油管支管弯曲变形时的应变状态,推导了直管弯曲时内外侧壁的计算公式,提出了弯曲工艺的改进措施,设计制造了一次性弯曲成形的弯管夹具。实践证明使用效果良好。     

U形件自由弯曲力的计算及影响因素分析

分析了Ｕ形弯曲时板坯的受力，导出了弯曲力的计算式，详细讨论了间隙、凸凹模相对圆角半径、摩擦系数等对弯曲力的影响。可为合理制定弯曲工艺、选择设备吨位及分析其它含有弯曲变形成分的成形工艺过程提供理论依据。     

铜排成形工艺研究与应用

伴随新产品的不断研发,变流器铜排设计趋向外形复杂,且尺寸精度要求高,外观要求标准再上新台阶,对铜排成形工艺提出了更高的要求。分析了铜排成形工艺难点,介绍了如何借助工装模具解决铜排成形问题。     

切刀式冲模弯曲模具及弯曲机的设计

介绍了切刀式冲模弯曲模具及弯曲机的结构，工作原理和设计方法。     

一种开放式折弯工艺规划系统架构的研究与实现

通过对折弯工艺规划系统核心功能的分析,设计了一套基于独立系统服务以及全局服务管理引擎的开放架构,并在此架构的基础上,提出了两种基于描述文本的系统功能实现方法来适应开放性系统,分别是参数化建模方法以及自动化UI实时生成方法。在上述架构及相关方法的基础上,最终实现了一种开放式的折弯工艺规划系统。经过折弯实例的测试表明,该系统架构具备可行性,而且在建模能力、计算模型、交互界面上,对比业内广泛使用的荷兰Delem公司的DA-65W系统,具有更大的开放性,能够更有效地适应不断更新的折弯工艺要求和用户需求。     

基座切断弯曲模设计

介绍了基座切断弯曲的工艺及模具结构,并对切断凸模、定位推杆及校正弯曲机构作了简单分析。