带有连接边的异形管件成形方法技术

本发明专利技术提供了带有连接边的异形管件成形方法，属于异形管件加工成形领域。首先将适配于相邻结构连接要求的带有一体化法兰边的原始管坯固定于预成形模具上，对原始管坯进行弯曲或压扁的预变形处理，使原始管坯及其法兰边变形为接近最终零件的截面形状和弯曲轴线，得到预成形管坯；然后将预成形管坯置于终成形模具中，预成形管坯在内部压力、轴向推力的外部载荷作用下发生变形，使预成形管坯贴靠模具成形为需要的弯曲轴线和截面形状，得到最终的异形管件；最后对外侧的一体化法兰和管壁的相应位置进行机械加工，获得需要的连接孔，完成加工。本方法工序简单、结构可靠性高，制造成本低，是一种新型的异形管件加工成形方法。

【技术实现步骤摘要】
带有连接边的异形管件成形方法
本专利技术属于异形管件加工成形领域，具体涉及带有连接边的异形管件成形方法。
技术介绍
在航空航天、高铁、汽车及自行车等领域，为了减轻结构重量，需要采用多种形式的轻量化构件。一般而言，构件的轻量化主要通过两个途径实现：一是通过优化结构，采用承载能力更为合理的结构形式并对结构中的壁厚分布等进行优化，在保证结构综合性能的前提下尽量减轻结构重量；二是采用比强度更高的轻质材料如铝合金、镁合金、钛合金等，采用此类材料可以大幅减轻结构重量。在结构优化方面，采用整体结构代替分块拼接结构，是非常重要的实施途径。近年来出现的内高压成形技术已被广泛用来实现尺寸较长的弯曲轴线结构的整体成形。该技术一般以截面为圆形的管坯为原始坯料，采用弯曲、预成形、终成形等工序，成形出整体的复杂弯曲轴线管类结构。例如，汽车底盘上的U形副车架，就是通过圆截面管坯，通过数控弯曲、压扁预成形、内高压整形的方案制造，用以代替以前的分段拼焊的U形副车架，实现了明显的减重效果。但是，在轴线方向上为整体的U形副车架并不是单独使用，其还需要与相邻的底盘结构件以及发动机等实现连接，因此在整体副车架上还需要设置多个本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带有连接边的异形管件成形方法，其特征在于，步骤如下：步骤一、根据异形管件与相邻结构的连接要求，设计/选择或加工外侧带有一体化法兰边的原始管坯；步骤二、将外侧带有一体化法兰边的原始管坯固定于预成形模具上，利用法兰边对原始管坯进行定位和约束；步骤三、闭合预成形模具，对原始管坯进行弯曲或压扁的预变形处理，使原始管坯及其法兰边变形为接近最终零件的截面形状和弯曲轴线，得到预成形管坯；步骤四、将预成形管坯置于终成形模具中，利用法兰边对预成形管坯进行定位和约束；步骤五、闭合终成形模具，预成形管坯在内部压力、轴向推力的外部载荷作用下发生变形，使预成形管坯贴靠模具成形为需要的弯曲轴线和截面形状，得到最终...

【技术特征摘要】
1.一种带有连接边的异形管件成形方法，其特征在于，步骤如下：步骤一、根据异形管件与相邻结构的连接要求，设计/选择或加工外侧带有一体化法兰边的原始管坯；步骤二、将外侧带有一体化法兰边的原始管坯固定于预成形模具上，利用法兰边对原始管坯进行定位和约束；步骤三、闭合预成形模具，对原始管坯进行弯曲或压扁的预变形处理，使原始管坯及其法兰边变形为接近最终零件的截面形状和弯曲轴线，得到预成形管坯；步骤四、将预成形管坯置于终成形模具中，利用法兰边对预成形管坯进行定位和约束；步骤五、闭合终成形模具，预成形管坯在内部压力、轴向推力的外部载荷作用下发生变形，使预成形管坯贴靠模具成形为需要的弯曲轴线和截面形状，得到最终的异形管件；步骤六、将最终的异形管件取出，对外侧的一体化法兰和管壁的相应位置进行机械加工，获得需要的连接孔，完成带有一体化连接边异形管件的加工。2.根据权利要求1所述的带有连接边的异形管件成形方法，其特征在于，所述的原始管坯为挤压型材或板材弯卷型材，原始管坯为挤压型材时，原始挤压型材上的异形管和法兰边之间无焊缝，材料为铝合金或镁合金；原始管坯为板材弯卷型材时，板坯上位于异形管一侧的边缘与连接边通过对接或搭接形成封闭异形截面；搭接的方式为外部搭接或内部搭接。3.根据权利要求1或2所述的带有连接边的异形管件成形方法，其特征在于，步骤二中，原始管坯固定于预成形模具上时，定位方式为：将原始管坯上带有的法兰边插入模具上的凹槽中，或采用分块模具夹紧法兰边。4.根据权利要求1或2所述的带有连接边的异形管件成形方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：何祝斌，林艳丽，凡晓波，苑世剑，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21