简单分析大棚弯管机的弯曲情况

发布时间：2022-12-02

大棚弯管机的芯棒在弯曲过程中先要起着支撑导管弯曲半径的内壁防止其变形的作用。现在国产管材在机床上弯曲成形若不运用芯棒，其质量难以。芯棒的方式有许多种，如柱式芯棒，万向单、双、三、四球头芯棒，定向单、多球头芯棒等。另外，芯棒的方位对导管弯曲成形也有相应的影响：理论上，它的切线应与弯管模的切线平齐，但通过许多的试验证明，提前1～2mm好，此刻弯管质量比较志向。当然，提前量太大，会构成弯曲部分的外壁出现所谓“鹅头”的现象。

大棚弯管机弯曲成形速度对成形质量的主要影响为：速度太快，容易造成导管弯曲部分的扁平，圆度达不到要求，造成导管的拉裂、拉断；速度太慢，容易造成导管的起皱和压紧块打滑，大管径的管子易形成导管弯曲部分的下陷。针对这两台数控弯管机上大量的试验，将导管的弯曲速度确定为机器弯曲速度的20%--40%为宜。

一、复杂程度一般来说，弯曲零件的形状越复杂，弯曲变形时各部分变形的相互制约作用就越大，增加了弯曲时的变形阻力，使管材内层受压变形成分减小，管材截面上切向应力的分布趋于均匀，因而降低了一次弯曲成形的回弹量。

二、弯曲方式自由弯曲时回弹角大，采用校正弯曲时回弹角减小。校正力越大，回弹值越小。在实际生产中，多采用带相应校正成分的弯曲方法。校正力大于弯曲变形所需要的力。这时弯曲变形区的应力状态和应变性质与弯曲有相应的差别。当校正弯曲力很大时，可能全部改变弯曲件变形区的应力状态，即压应力区向管材的外表面逐步扩展，致使管材的全部或大部分截面出现压缩应力。于是内、外区回弹的方向取得了一致，其回弹可比自由弯曲时的回弹小。

三、摩擦回弹角还受摩擦的影响，管件毛坯表面和模具表面之间的摩擦可以改变毛坯各部分的应力状态。摩擦在一般情况下可以增大弯曲变形区的拉应力，使零件形状接近于模具的形状。但在拉弯时摩擦的影响通常是不利的。另外，管坯料的表面对回弹的影响也大。若管材表面不平、凸起或者有杂质，那么在弯曲时将会产生应力集中，因而对回弹有大的影响，甚至还会产生扭弯、开裂等缺陷。

四、大棚弯管机弯管材料的机械性能从式能看出，材料的应变刚模数越大，弹性模量越小，则弯曲后的回弹角θ就越大，硬化指数越小，回弹角θ越大。

五、相对弯曲半径ρ在其他参数相同的情况下，相对弯曲半径越大，即变形的程度越小，回弹角就越大。这是因为当相对弯曲半径减小时，弯曲管材外表面上的总切向变形程度增大，其中塑性变形和弹性变形成分也都同时增大，但在总变形中弹性变形所占比例却减小，因此回弹也小。与此相反，当相对弯曲半径大时，由于弹性变形在总变形中所占比例的增大，那么回弹就小。

六、弯曲角θ管材的弯曲角θ也影响回弹量，弯曲角θ越大，表示变形区长度越大，相同的弯曲条件下，单位长度上的变形量就越小，总的变形中弹性变形的比例就会相应增大，回弹角θ也就越大。

大棚弯管机材料设计重要，特别是设备材料的选用，如摇臂、抱辊、压扁辊。摇臂材质选用16Mn，充足考虑焊接变形、可加工性及煨制力矩；抱辊、压扁辊是为防预煨制弯管时椭圆度超差，材质采用ZG35，框架钢性应充足考虑并具有相应的富余量。大棚弯管机是数控技术与守旧弯管工艺相结合，随着机床工业的发展而出现的。其自动化程度高、，适合于地弯制复杂的空间弯曲件。