彎管機(jī)是一種管材彎管加工成形裝罝,能夠快速高效地實(shí)現(xiàn)同種規(guī)格彎管的大批量生產(chǎn)。彎管機(jī)在批量生產(chǎn)之前,各模具夾緊力以及芯棒的尺寸、位罝,仍然需要耗費(fèi)漫長的時間進(jìn)行人工調(diào)試,眾多復(fù)雜的物理因素相互影響共同決定著彎管加工成形的品質(zhì)。用有限元軟件ABAQUS對薄壁矩形管的彎管加工過程進(jìn)行仿真、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證討論各種物理因素的相互關(guān)聯(lián),簡述不同缺陷情況下各個模具及芯棒的調(diào)試方法,進(jìn)而為實(shí)際操作數(shù)控彎管機(jī)的過程中可能出現(xiàn)的各種問題提供解決方案。
彎管機(jī)薄壁管數(shù)控彎管加工成形技術(shù)在航空航天、石油化工、交通運(yùn)輸?shù)刃袠I(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛,并隨著粘度、可靠性等要求的不斷提高,薄壁管彎管加工成形的難度也不斷加大。彎管機(jī)數(shù)控彎管加工工藝之中繞彎成形是常見的成形方式,具有方法簡單、成本低廉、性能穩(wěn)定、易于控制品質(zhì)的優(yōu)點(diǎn)。
薄壁管數(shù)控彎管加工成形過程:管材內(nèi)插入芯棒,彎曲模上的輪夾和夾模共同夾緊管材輪夾和夾模一起隨彎曲模旋轉(zhuǎn)一定角度,壓模和防皺塊固定住管材的另一端,從而產(chǎn)生彎曲力矩使管材發(fā)生塑性變形,壓模在夾緊管材的同時隨管材一起向前運(yùn)動以減小摩擦力。此時,管材外側(cè)受拉變薄,內(nèi)側(cè)受壓可能出現(xiàn)起皺等缺陷。
矩形結(jié)構(gòu)的受力穩(wěn)定性相比圓形較差,所以矩形管在彎管機(jī)彎管加工時相比圓管更易發(fā)生截面形狀畸變,相滑移受到四個邊角的阻礙使得外壁變薄、內(nèi)壁起皺的缺陷史加劇烈,因此觀察到的缺陷情況將史加明顯。實(shí)驗(yàn)采用24. 2 X22- 2 mm矩形管進(jìn)行實(shí)驗(yàn),彎曲半徑為75 mm,彎曲角度為40°,模具與管材間的滑動摩擦系數(shù)取0. 3,成形時間設(shè)定為5 s。
實(shí)驗(yàn)所用的管材材料為304不銹鋼,彈性模量 200 000 N/mm2 ’屈服極限230 N/mm2,強(qiáng)度極限540 N/mm2 怕松比 0. 29。
有限元建模仿真:管材選用拉伸殼模型,模具選用解析剛體,以接觸面 來代替整個模具,用結(jié)構(gòu)體單元來為管材劃分網(wǎng)格,動態(tài)顯式算法分析成形過程靜態(tài)通用算法分析回彈情況,調(diào)整各種影響因素多次進(jìn)行模擬。
想了解更多關(guān)于彎管機(jī)的相關(guān)信息:可訪問中國彎管機(jī)產(chǎn)業(yè)網(wǎng) |
 |
|