摘 要：航空航天领域中,需要使用到不同形状的管材,尤其是在一些较为有限的空间内要求采用变曲率弯管。为提高管材的弯曲成形质量,并满足各种使用需求,应当对管材弯曲成形工艺及相关问题进行研究。基于此点,从管材的传统弯曲成形工艺分析入手,阐述了管材自由弯曲成形技术,最后论述了管材弯曲成形的回弹问题。
来源：《科学技术创新》2019年19期
作者：陈琳
一、管材的传统弯曲成形工艺
由于管材弯曲能够满足产品轻量化的生产要求,并且通过不同的弯曲成形工艺可以获得形状各异的产品,从而使其在航空航天等领域中得到越来越广泛的应用。可进行弯曲成形的管材材质以金属及合金为主,常见的形状包括圆形截面、矩形截面和不规则截面。传统的管材弯曲成形工艺有以下几种
1.1绕弯成形。
这是管材弯曲成形最为常用的一种工艺,根据操作方式的不同,可以分为手工绕弯和机械绕弯两种。
1.11手工绕弯。
该工艺是指操作人员借助简单的装置对管材进行弯曲加工,具体分为冷弯和热弯,小直径管材的弯矩相对较小,可以采用冷弯的方法;大直径的管材由于弯矩较大,所以需要采用热弯的方法。手工弯曲工艺最为突出的特点是成本低、便于调节,但生产效率不高,很难实现大批量生产。
1.12机械绕弯。该工艺是指通过弯管机对管材进行弯幽成形, 工厂中常用的弯管机有两种形式,一种是立式,另一种是卧式。按照技术工艺,可以细为以下三种情况:有芯弯管、无芯弯管和顶压弯管。由于弯管机的整个弯曲成形过程是在冷态下完成,所以,其又被称之为冷弯管机。使用这种工艺进行管材弯曲时,不需要向管内添加填料,其特点是效率高、质量好,可实现批量化生产。
1.2推弯工艺
在传统管材弯曲成形中,推弯是一种较为常用的方法,多用于弯头的制作,主要的加工机械为压力机、液压机和专用的推制机根据工艺原理,可分为以下两种,一种是型模式冷推弯管,另一种是芯棒式热推弯管。
1.3滚弯工艺
所谓的滚弯就是用三个驱动辊轮对管材进行弯曲成形,其工艺原理与板材滚弯相类似,二者的区别在于管材滚弯工艺中使用的辊轮具有与管坯断面形状吻合的工作面。想要获得不同曲率半径的弯管,只需要对辊轮的间噬进行调整即可实现上述弯曲成形工艺适用于形状比较简单的管材弯曲成形过程,如果想要获得形状比较复杂,或是曲率连续变化的弯管,这些工艺方法很难实现。
以下为正文：
