【作 者】張新聚;薛占璞;孫曉婷
黃銅管因其具有耐腐蝕、耐高溫、強(qiáng)度高、延展性強(qiáng)等特點(diǎn)[1-3],被廣泛應(yīng)用于日常生活、航空航天、核能發(fā)電等重要領(lǐng)域[4-6]。由于各行各業(yè)對(duì)管材結(jié)構(gòu)的輕量化和高性能要求越來(lái)越重視,使得管材彎曲件的成形質(zhì)量要求日益提高。管材彎曲件在成形時(shí),由于其特殊的中空式結(jié)構(gòu)[7-8]和成形設(shè)備的影響,在成形過(guò)程中很容易出現(xiàn)一些成形缺陷,如:管材橫截面發(fā)生橢圓式變形,管材彎曲件內(nèi)側(cè)增厚、外側(cè)減薄的現(xiàn)象過(guò)于嚴(yán)重等。這些將影響管件的內(nèi)部承載能力,制約管材的成形質(zhì)量和使用性能。三維自由彎曲成形技術(shù)是近年來(lái)逐漸興起的管材塑性加工技術(shù),為金屬管材成形提供了新的技術(shù)支持[9],該技術(shù)無(wú)需頻繁更換模具,不但可以實(shí)現(xiàn)精確彎曲成形,有效節(jié)省模具設(shè)計(jì)費(fèi)用,實(shí)現(xiàn)節(jié)能和設(shè)備的輕量化[10],同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)不同平面內(nèi)的連續(xù)自由彎曲成形,能有效減輕管材應(yīng)力應(yīng)變的過(guò)度集中。此技術(shù)下成形的彎曲件性能優(yōu)異,并且具有較長(zhǎng)的使用壽命。
本文通過(guò)模擬與試驗(yàn)相結(jié)合,以三維自由彎曲成形技術(shù)為基礎(chǔ),研究了關(guān)鍵工藝參數(shù)對(duì)H62管材彎曲成形過(guò)程中壁厚變化和截面畸變的影響,并通過(guò)彎曲成形試驗(yàn)驗(yàn)證了優(yōu)化后的成形工藝參數(shù),有效提高了管材成形質(zhì)量。
【結(jié) 論】
?。?)研究了彎曲模內(nèi)腔圓弧形狀、管-模間隙、彎曲模與導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的距離和管材進(jìn)給速度對(duì)管材成形時(shí)壁厚變化和截面畸變情況的影響規(guī)律,根據(jù)各項(xiàng)工藝參數(shù)對(duì)管材成形質(zhì)量的影響趨勢(shì),設(shè)計(jì)正交試驗(yàn)獲取成形工藝參數(shù)組合,萬(wàn)向球模內(nèi)腔圓弧半徑 r 為5 mm,管-模間隙值?a 為 0.2 mm,彎曲模與導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的距離 A 為 36 mm,管材進(jìn)給速度 V 為 20 mm/s。
?。?)利用正交試驗(yàn)優(yōu)化了成形工藝參數(shù)并進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證,結(jié)果顯示,在彎曲成形極限范圍內(nèi),管材的壁厚減薄率最大為 8%,截面畸變率最大為 3.8%,成形質(zhì)量可靠。
以下是正文: