构造轻量化可以减少能源花费,使日益严厉的能源危急得以缓解,因此,近年来轨道交通和汽车构造轻量化设计越来越被人们关注。
在轻量化构造设计中,挤压型材的利用越来越广泛。不同于普通民用建材,由于汽车构造设计必须考虑到构造、空气动力学和都雅等方面的成分,挤压型材一样平常在波折状态下利用。
在型材波折,特殊是薄壁空心型材的波折过程中会涌现截面变形、回弹等各种毛病,已成为其大规模运用的障碍。
(二)交通用铝合金型材波折分类
型材波折工艺按照弯形设备和弯形工艺事理的不同可分为:
按照工件形状的不同又可分为:
二维弯形工件、空间三维弯形工件。
按照弯形设备和弯形工艺事理对弯形工艺进行归类总结。
2.1、拉弯成形工艺
1)拉弯成形事情事理
(二维)拉弯过程基本分为3个步骤:
第一步:
设备拉伸缸闭口夹住材料并给型材施加预拉伸力,达到材料屈从强度。
第二步:
拉弯机回转缸加载波折回转,拉伸缸按照程序设定轴向拉力,使型材环绕拉弯模具做贴合运动而使材料成形。
第三步:
根据材料变形回弹情形增加补拉伸。
拉弯成形过程中,工件在波折的同时,拉伸缸始终给工件施加轴向拉力,材料长度伸长部分始终被拉伸缸牵引补偿,这就避免了材料的起皱趋向,能够得到良好的弧度效果。
2)拉弯成形工艺特点
工艺优点:
①能够拉弯成形构造繁芜的型材断面。
②可实现多弧段变曲率的型材拉弯成形。
③弯弧精度高,材料回弹稳定,工件尺寸的同等性好。
④可有效肃清材料内部的残余应力,产品尺寸稳定性好。
⑤由于金属材料的冷作硬化,材料经拉弯后,可改进材料的力学性能。
工艺缺陷:
①拉弯产品断面尺寸大小受设备吨位及闭口尺寸的局限。
②拉弯模具投入本钱大,模具通用性差。
③对付不对称的型材截面,拉弯件截面变形掌握难度大。
3)拉弯成形工艺关键技能
拉弯工件的弧度设计原则以不超过材料的伸长率为限度,拉弯成形中将涌现型材壁厚变薄断裂、起皱、截面畸变等成形毛病,这些成形毛病与型材的力学性能、截面形状及拉弯工艺参数等成分密切干系。
4)拉弯型材成形力的打算
在进行项目的技能能力评审中,须要考虑3个成分:设备的闭口间隔是否知足材料的拉伸长度、闭口尺寸是否知足断面尺寸夹持哀求,其余,拉弯成形最关键的一点要打算材料所需的最大拉伸力大小。
5) 三维拉弯设备构造及设备事情事理:
三维拉弯关键技能紧张是模具设计,三维拉弯机不会给出空想的三维拉弯程序,工艺设计职员须要根据材料的性能及波折成形进行系统的剖析或CAE有限元剖析,并通过不断的工件试制,使三维拉弯模具及三维拉弯程序达到最佳匹配,并达到工件的技能哀求,须要工艺技能职员具有较高的产品研发能力。
2.2. 辊弯成形工艺
1)辊弯成形事情事理
辊弯机一样平常分为立式辊弯机和卧式辊弯机。立式辊弯机上料操作方便,对付终年夜工件则宜采取卧式。辊弯机各轴工艺位置均由伺服电动机精确掌握,液压马达系统驱动各轴的联动,通过可编程序掌握器(PLC)掌握伺服电动机进行动作。
2)辊弯成形工艺特点
辊弯机一样平常多数用来单圆弧工件的制作,模具制作周期短,投入本钱低,操作大略。
3)辊弯成形工艺关键技能
辊弯工艺难易程度取决于弯形材料的截面形状,辊轮模具设计是工件成形技能的关键,一样平常模具材料选用45调质钢或模具钢经车床车削而成,通过热处理及表面镀铬等工艺得到模具硬度和表面粗糙度哀求。
4)辊弯成形能力的打算
辊弯设备是否知足辊弯工件的工艺哀求,需知足以下几个条件:
①辊轴长度是否知足材料的宽度尺寸。
②设备辊弯最小弯弧半径是否大于工件的最小弧度。
③设备压力是否大于材料辊弯成形力。
2.3. 压弯成形工艺
1)压弯成形事情事理
压弯成形是利用液压压力机对材料施加压力,通过压弯模具对材料产生弯矩,使材料发生波折形成一定的角度和曲率
2)压弯成形工艺特点及关键技能
铝合金型材折弯件L形及S形均可以采取压弯工艺,由于型材断面及形状互异,各种压弯件压弯模具反弹量设计不一而同,须要经由不断的压弯工艺试验摸索反弹量并经几次修模得到合理的模具压弯形面。
压弯工艺几个关键技能要点:
①压弯模具的设计要充分考虑材料的变形趋势和反弹量。
②由于铝合金型材具有型腔空心构造,合理的填料选用是压弯成形的关键。
③对付断面形状不对称型材,压弯时要充分考虑防止侧弯的有效方法。
还有很多百益能小编就不一一举例了,总之工业铝型材用场非常多,可能还有很多领域没有创造它的好处,希望可以给到大家一些参考,更多干系内容,敬请关注"大众年夜众号:百益能铝业!
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