文档介绍：西北工业大学
硕士学位论文
中频感应局部加热弯管工艺及设备参数优化
姓名:孙郧立
申请学位级别:硕士
专业:材料加工工程
指导教师:余心宏
20030301
要摘中频感应局部加热弯管是小弯曲半径管材弯曲加工中先进的工艺方法之⋯。本文根据塑性理论和结构静力条件,对中频感应局部加热弯管过程的变形及受力状态进行了系统的理沦分析,建立了力学模型,,弯管外侧壁厚减薄率和内侧壁厚增厚率等结果,揭示了各参数对弯管质量的影响,并把该理论模型用于中频感应局部加热弯管工艺及设备参数的优化,为中频弯管加工理论的完善和工艺优化的实现做出了一定的贡献。优化的设备参数是后滚轮与前滚轮之间的距离;前滚轮与塑性变形区中线之间的距离;滚轮中间窄径:滚轮的倾角:相对弯曲半径。优化程序用。语言编成。本文还对中频感应局部加热弯管加反向弯矩时的受力状态进行了分析,,弯管外侧壁厚减薄率和内侧壁厚增厚率等结果,分析了反向弯矩对弯管变形过程及成形参数的影响。为小弯曲半径中频弯管工艺的改进提供了理论依据。计算结果表明:。中频感应加热:弯管理论模型:小弯曲半径弯管;优化;反向弯矩关谴词摘要
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第一章绪论弯曲变形的方法引言管材的弯曲加工,在金属结构、农牧机械、工程机械、动力机械以及锅炉、石油化工、轻工、管道工程、航天机械等工业部门,占有十分重要的地位。用管材制造的弯曲零件,无论是平面弯曲件,还是空间弯曲件,除大量应用气体、液体的输送管路外,在金属结构中的应用也十分广泛。采用管材弯曲加工管件,除了常用钢、铜、铝管外,也在使用各种合金及其他金属管作管坯。⒕ǘ纫G蠹跋喽酝淝刖禦/⑾喽院穸萾/为管件外径;9懿谋诤瘢籖为管件中性层弯曲半径∮煤鲜实耐淝捎玫耐淝>呒吧璞妇】赡芗虻ァ⑼ㄓ茫僮骶】赡芊奖恪踩ǎ管材的弯曲方法颇多且形式各异。按照弯曲方式可分为绕弯法、推弯法、压弯法、滚弯法;按照加热与否可分为冷弯法和热弯法;按照有无填充物可分为有芯盍弯管和无芯盍弯管。,也采用其他的特殊弯曲方法,如折皱弯管方法等备的情况下,可利用简单的弯管装置进行手工绕弯;而当生产批量较大时,应在专用弯管设备上绕弯。对于生产中最为常见的管弯头,一般均用模具压弯或推弯。为了提高管材的可塑性,,例如热压弯头,芯棒式热推弯头以及中频感应电热弯管和火焰加热弯管等。为了减少弯管截面的畸变,往往需要在管内充填填料或芯棒后进行弯曲。对于陕拾刖兑G蟠蟮暮癖诠芗绕涫且G笸渲瞥苫沸位蚵菪蔚墓芗谏巾采用滚弯成型特别方便。加工的各种因素的基础上,注意解决以下工艺问题:檬实笔┘油饬蛲饬氐姆椒ḿ安扇”匾5墓ひ沾胧构芗亩厦形状畸变和壁厚变化量尽可能小;Vひ欢ǖ纳剩庸こ杀揪】赡艿汀~般来说,对于生产批量不大且具有一定长度的弯管件,在无专用弯管设下面具体介绍几种常用的弯曲方法。加工方法:止ね涔.
在无专用弯管设备和单件小批量生产中,制造弯管模也不经济的情况下,采用手工弯管较为合适。手工弯管装置,主要有定模,滚轮,压板,杠杆和手柄组成。定模固定在平台上,它具有与管材外径相适应的半圆形凹槽。弯曲前,滚轮哂杏牍懿耐饩断嗍视Φ陌朐残伟疾便压紧管料,迫使管料绕定模弯曲,从而完成绕弯过程。管件的弯曲半径不同,定模的直径也相应不同。有芯弯管是在弯管机上利用芯棒沿弯曲型胎绕弯的工艺方法。其弯管装置一般由芯棒、压板、导板和弯曲型胎等部分组成。弯曲型胎固定在机床的主轴弯曲型胎的相切点附近,其外侧装有压块,内侧装有导板,而管料内部塞有芯挡块控制。当弯曲型胎转到管件要求的弯曲角度时,则撞击挡块,使弯曲型胎停止转动。管件的弯曲半径不同,应配备相应的弯管装置。无芯弯管是在弯管机上利用反变形法控制管材截面的变形,使管材沿弯曲型胎绕弯的工艺方法。用反变形法进行无芯弯管时,即是在管材进入弯曲变形区前,预先施加一反向变形,使管材外侧向外凸出,而弯曲后由于不同方向变形的相互抵消,使管材截面基本上保持圆形,以满足截面椭圆度的要求。。当相对弯曲半径较小时,管件截面会产生明显畸变,不能保证椭圆度要求。这时,可采用顶压弯管方法进行弯曲。,从而改变了管材在弯曲过程中的应力分布情况。这样便减小了弯管内外侧法向压力的合力,改善了弯管