弯管成形工艺及管材弯曲特性的研究现状.pdf

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1、第29卷第4期2016年7月机电产品开发与刨新Development＆InnovationofMachinery＆ElectricalProductsV01．29，No．4Jul．，2016文章编号：1002—6673(2016)04-023-03弯管成形工艺及管材弯曲特性的研究现状吴磊1，张亚民1，黄凯东2(1．中山火炬职业技术学院装备制造系，广东中山528437；2．华南理工大学机械与汽车工程学院，广东广州510641)摘要：金属弯管广泛应用于航空、航天、汽车、船舶等制造业领域。对于金属弯管的研究目前主要集中在弯管成形工艺及管材弯曲特性的研究。在查阅广泛文献的基础上，首先分

2、别详述了弯管工艺及其管材的研究现状．从而指出目前研究所存在的问题．最后对无模冷弯成形技术在今后研究方向做了综述。关键词：弯管工艺；无模；管材；弯曲特性中图分类号：TG3文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．1002-6673．2016．04．008ResearchontheProcessofTubeBendingandTubingBendingPropertiesWULeil，ZHANGYa-Minl，HUANGKai-Don92(1．EquipmentManufacturingDepartment，ZhongshanTorchPolytechnic，Zhongs

3、hanGuangdong528437，China；2．SchoolofMechanical&AutomotiveEngineering，SouthChinaUniversityofTechnology，GuangzhouGuangdong510641，China)Abstract：Metalpipeiswidelyusedinaviation，spaceflight，automobile，shipmanuficturing，etc．Atpresentmainlyconcentratedonthestudyofmetalpipebendingistheprocessoftubeb

4、endingandtubingbendingproperties．Firstlyonthebasisofextensivehteraturereview，thispaperdetailsthepipebendingprocessandtheresearchstatusofpiperespectively，andthenpointsouttheproblemse)dstingintheresearchinstitute，6naⅡy，reviewsonfuturedirectionstorelevantresearches．Keywords：tubebending；dieless；

5、tubestock；tubebendingpropertieso引言l茎霉薯喜嚣鬟喜喜焉燃筹鏊篙弯管工艺就是通过一定的成形方式使管材发生弯曲I绕弯和滚弯等。但在加工过程，由于受弯曲力矩的作用，变形，形成具有一定形状及规格的弧形管材的力n-rm艺。传统的弯管加工存在不可避免的缺陷，其弯管成形尺寸基本都取决于模具的尺寸大小，虽然压弯与滚弯可调节弯管尺寸。但其调节范围也相当有限，需定制相应的模具进行更换才能实现，而制作不同模具势必增加成本，而频繁更换模具也会降低加工效率。在社会经济快速增长、自动化产业不断升级的形势下，传统弯管加工工艺的弊端日益突显。因此，本文根据传统弯管工艺的缺陷，

6、对国内外数控无模冷弯成形技术进行现状分析和概述．并提出目前研究的问题及今后发展的方向。1弯管工艺介绍弯管工艺具体形状因其用途而不同，分为平面弯管和空间弯管，规格则依弯曲半径和弯曲角度的大小而异，——修稿日期：2016—04—30项目来源：中山市科技攻关项目(2014A2FC277)作者简介：吴磊(1979一)，男，硕士研究生，副教授。主要从事lCAD／CAM技术、机械设计研究。弯曲横截面外侧受弯曲拉力的作用而不断减薄。内侧则受弯曲压力的作用而不断增厚．当壁厚变化程度超过一定限度时，外侧便会产生拉裂，内侧则因失稳而在某些位置产生褶皱，在弯曲的同时拉力与压力的合力均指向弯管中性层，

7、从而会使横截面产生压缩变形，与壁厚变化一起导致弯管横截面的变形，当变形程度过大时，就会产生塌陷。弯管缺陷复杂多变，其表现形式会有不同程度的呈现。2弯管工艺研究现状由于传统弯管工艺的弊端．国内外的弯管工艺研究者逐渐将研究重点转向无模弯管的领域。纵观国内外有关无模弯管工艺的研究工作．主要可分为以下几种方式：(1)中频感应弯管。中频感应弯管属于热弯工艺，最早始于1961年，由日本的第一高周波工业公司提出并申请了专利旧．而我国最早由清华大学的胡忠阳对该工艺进行研究。其加工原理是在管材受弯区附近放置有