【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及到一种小口径厚壁管数控弯曲成形技术,特别涉及到一种小口径厚壁 管数控弯曲成形用勺形芯棒几何尺寸设计方法。
技术介绍
弯管零件由于能够满足轻量化、高强度和低消耗等方面的要求,已被广泛应用于 航空和航天等高
。并且,除应用于气体、液体的输送管路外,也广泛用作金属结构 件。数控弯管技术不仅能够使管材塑性弯曲实现精确成形,而且可以快速形成批量生产能 力,且具有高效、节能和质量稳定的特点,因而常用于金属弯管的塑性成形。 数控弯管的模具通常包含弯曲模、夹持模(又称夹块)、压力模(又称压块)、防皱 模(又称防皱块)及芯模(又称芯棒和芯球),芯模在管材弯曲过程中承受较大的摩擦力, 并对弯曲成形的弯管质量具有重要的作用。通常,对于直径小于12mm管材的弯曲,芯模尺 寸较小,处于制造及加工成本的考虑,常采用不带芯球、前端为圆角的芯棒作为芯模。但是, 采用这种芯模弯曲成形的弯管,常常会出现截面扁化超标和俗称鹅头的缺陷。所谓截面 扁化超标是指弯曲成型后弯曲段直径和原管材直径的差值与原管材直径地比率,即截面扁 化率大于5% ;所谓鹅头是指弯曲成型后在弯管弯曲段外侧形成的类似鹅头的隆起。这 两种缺陷均属于重大质量缺陷,有这两种缺陷的弯管均属于报废品,不能投入使用。为避 免弯曲成形过程中出现上述两种缺陷,美国专利USP4380917提出了一种勺形芯棒(Spoon Mandrel),其芯棒端头的上曲面接近理想的弯管内壁形状,采用该芯棒可以有效防止在弯 曲成型过程中出现上述两种缺陷。上海交通大学相关科技人员对管材弯曲中常用的圆头 芯 ...
【技术保护点】
一种小口径厚壁管数控弯曲成形用勺形芯棒几何尺寸设计方法,其特征在于:该方法定义的勺形芯棒的几何尺寸参数包括:芯棒总长度L、芯棒与管材内壁的单边间隙δ、芯棒直径d、勺形曲面中心与芯棒前端的距离L1、勺形曲面中心与芯棒轴线的距离L2和勺形曲面圆角半径r;各个参数确定方法包括:芯棒总长度L按下式(1)确定,L=10D (1)芯棒与管材内壁的单边间隙δ按下式(2)确定,δ=D100---(2)]]>芯棒直径d按下式(3)确定,d=D‑2t‑2δ (3)勺形曲面中心与芯棒前端的距离L1按下式(4)确定,L1=2R(D-2t-2δ)---(4)]]>勺形曲面中心与芯棒轴线距离L2按下式(5)确定,L2=R (5)勺形曲面圆角半径r按下式(6)确定,r=D12---(6)]]>上述各式中,L为芯棒总长度,D为拟成形管材外径,δ为芯棒与管材内壁单边间隙,d为芯棒直径,t为管材壁厚,L1为勺形曲面中心与芯棒前端的距离,R为管材弯曲半径,L2为勺形曲面中心与芯棒轴线的距离,r为勺形曲面圆角半径,并且,所有参数的单位均为mm;获得上述参数后,采用三维机械制图软件根据芯棒总长度L ...
【技术特征摘要】
1. 一种小口径厚壁管数控弯曲成形用勺形芯棒几何尺寸设计方法,其特征在于:该方 法定义的勺形芯棒的几何尺寸参数包括:芯棒总长度L、芯棒与管材内壁的单边间隙δ、芯 棒直径d、勺形曲面中心与芯棒前端的距离L1、勺形曲面中心与芯棒轴线的距离LdP勺形曲 面圆角半径r;各个参数确定方法包括: 芯棒总长度L按下式(1)确定, L=IOD(1) 芯棒与管材内壁的单边间隙δ按下式(2)确定,(2) 芯棒直径d按下式(3)确定, d=D-2t-2δ(3) 勺形曲面中心与芯棒前端的距离L1按下式(4)确定,(4) 勺形曲面中心与芯棒轴线距离L2按下式(5)确定, L2=R(5) 勺形曲面圆角半径r按下式(6)确...
【专利技术属性】
技术研发人员:李光俊,
申请(专利权)人:成都飞机工业集团有限责任公司,
类型:发明
国别省市:四川;51
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