彎管工藝基礎入門

彎管怎麼好脫模

彎管工藝入門

本來想自己寫的，然後看到網上有一篇，COPY過來的，如果作者在意，聯絡我刪除。

彎管工藝入門

一：模具設計選型簡介

1。

一管一模

對於一根管子來說，無論有幾個彎，不管彎曲角度如何（不應大於180°），其彎曲半徑最好統一。既然一管一模，那麼，對於不同直徑規格的管子，應該選取多大的彎曲半徑才適宜呢？最小彎曲半徑取決於材料特性、彎曲角度、彎曲後的管壁外側的變薄允許量和內側起皺的大小、以及彎曲處的橢圓度的大小。一般說來，最小彎曲半徑不應小於管子外徑的2—2。5倍，最短直線段不應小於管子外徑的1。5—2倍，特殊情況除外。

2。

一管二模（複合模或多層模）

對於不能實現一管一模的情況，譬如客戶的裝配介面空間狹小，管路走向佈局有限，導致一管多半徑或直線段較短的情況出現，這時，在設計彎管模時，考慮雙層模或多層模（目前我司的彎管裝置最多支援3層模的設計），甚至是多層複合模。

雙層或多層模：一管出現雙半徑或者三半徑的情況，如下例項：

雙層或多層複合模：直線段短，不利於夾持的情況，如下例項：

3。

多管一模

我司所用的多管一模，就是同一直徑規格的管子應儘量採用同一種彎曲半徑。也就是使用同一套模具彎制不同形狀的管件。這樣，才能有利於最大限度地壓縮專用工藝裝置，減少彎模的製造量，從而降低生產成本。

在一般情況下，同一直徑規格的管子只採用一種彎曲半徑不一定能夠滿足實際位置的裝配需要。因此，相同直徑規格的管子可以選取2—4種彎曲半徑，以適應實際的需要。如果彎曲半徑取2D（這裡D為管子外徑），那麼2D、2。5D、3D、4D即可。當然，這種彎曲半徑的比例不是固定不變的，應按發動機空間佈局的實際情況選定，但是半徑不宜選取過大。而彎曲半徑的規格也不宜過多，否則會失去多管一模所帶來的利益。

一根管子上採用同一個彎曲半徑（即一管一模）和同規格管子的彎曲半徑標準化（多管一模），這是當前國外彎管設計造型的特點和總的趨勢，是機械化和自動化代替手工勞動的必然結果，也是設計適應先進的加工工藝和先進的加工工藝促進設計的兩者的結合。

二：

彎管橢圓度計算

彎管機

在進行工作執行時，在內壓應力作用下，（內壓應力狀態參考配管力學）將使圓形的橫截面趨於橢圓，產生短軸及長軸。在長軸處產生附加應力，此應力屬於區域性應力。橢圓度愈大，此附加應力也愈大，甚至形成高應力區，出現區域性塑性變形，達到一定值後，將導致彎管承載能力減低而破壞。

所以，目前在技術規範中對彎管的橢圓度都有嚴格的規定。規定如下：

本規範適用於彎管工段，用於指導彎管工藝檢驗彎管質量

1。 彎管調整彎管模時，對有造型尺寸的彎管端必須予以保護，不允許破壞造型尺寸。首件檢驗時必須檢測造型尺寸完好。

2。 彎管時適度控制速率，以防止硬管破裂、起皺及嚴重變形。（目視檢測）

3。 彎曲變形量測量。

3。1 在彎曲後，挑選變形最大的位置，用遊標卡尺測量短軸尺寸，以下為計算公式：

變形量=（管徑-短軸m）/管徑×100%

3。2 對於壁厚≥1。0的硬管，變形量≤10%

對於壁厚＜1。0的硬管，變形量≤15%

4。 彎後的硬管應能輕鬆放入彎管檢具，不得使用硬力壓入彎管檢具定位槽。

三：

彎管模設計簡介

1。

彎管機標準模具包括：彎管模、夾緊塊、滑塊，多球芯軸、防皺塊為選件

D（管件外徑），t（管件壁厚），R（彎曲半徑）

管件外徑D僅反映管件大小，管件彎曲加工的易難程度取決於管件的壁厚和彎曲半徑，管件壁厚越小，半徑越小加工難度越大。 一般我們用相對壁厚，相對彎曲半徑作為彎管的工藝引數 相對壁厚tx=t/D，相對彎曲半徑Rx=R/D 彎管機對於Rx>3D，tx>0。04的管件使用標準模具即可，對於Rx<3D，tx<0。04D的管件，彎管機可加上防皺塊， 多節芯棒等工藝措施來保證管件彎曲質量。

彎管機主要採用纏繞彎管工藝，即夾緊管件直線段，透過彎曲模的旋轉使管件塑性變形的加工工藝，纏繞彎管工藝可以比較容易在彎管模具加上各種措施以得到較好的管件質量。

另外一種彎管工藝為滾彎，原理是彎曲模保持靜止狀態，透過彎曲輪沿彎曲模的中心做圓周運動使管件塑性變形，這種彎管工藝對於管件規格的選擇有侷限性，適用於小口徑管件，且材料的要求比較高，一般不採用。

還有一種動力彎管工藝，即俗稱的“頂彎工藝”，由於它是屬於專機，材料規格限定，管材長度也是限定的，同時，彎曲角度、彎曲半徑、旋轉角度等一些引數都是固定的，所以，相對於其它彎管工藝，它比較穩定，效率也非常高，這類的彎管工藝比較適合小口徑管件大批次的製造。但是，一旦產品的結構有調整，會導致頂彎裝置報廢。所以在選取彎管工藝時，對產品的開發成熟度要求很高。

模具型腔內徑選取列表

：

2。彎管工藝

管徑從DN6～DN32，壁厚1～1。5mm，其彎曲半徑一般為1。5～2D。

彎管最難處理的就是內圓弧，彎曲半徑小了容易起皺，這時就需要加入防皺塊的使用了，防皺塊的材料很講究，太硬了，會磨傷工件，太軟了，不起作用。我們一般選用的是一種銅合金。

在純彎曲的情況下，外徑為D、壁厚為S的管子受外力矩M的作用發生彎曲時，中性層外側的管壁受拉應力σ1的作用而減薄，內側管壁受壓應力σ2的作用而增厚（見圖a）。同時，合力F1和F2又使管子彎曲處的橫截面發生變形而成為近似橢圓形（見1b），內側管壁在σ2的作用下還可能出現失穩而起皺（見圖c），為彎製出理想的管件，就應採取相應的措施來防止上述這些缺陷的產生，其中有芯彎管就是最常用的有效方法之一。

（a） 管子彎曲時的受力情況（b）管子彎曲時的截面變形（c）管子彎曲時的內側失穩起皺所謂有芯棒彎管，就是當被彎制的管子相對彎曲半徑R／D或相對壁厚S／D較小時，為了獲得高質量的管件，在管子被彎制過程中，在其內部插入一根合適的芯棒，以防止管子彎曲時圓弧處出現變扁及起皺現象的方法。

四、彎管方式的選擇

一般來說，冷態彎管有兩種方式：一種為無芯彎管，一種為有芯彎管。對於在什麼情況下采用無芯彎管，什麼情況下采用有芯彎管以及在有芯彎管時選用何種芯棒，需要對彎制管件的相對彎曲半徑R／D及相對壁厚S／D、彎曲角度α數值的大小進行分析之後來確定。R／D、S／D及α各值與彎管方式及芯棒形狀之間的相互關係如表1所示，彎管時參照此表可達到滿意的效果。 從表1可以看出，對於相同外徑D、壁厚S的管子，在彎制不同的圓弧半徑R時，由於其相對彎曲半徑R／D、相對壁厚S／D以及彎曲角度α的不同，可分別選用下列方式進行彎管：①無芯彎管、②使用硬式芯棒彎管、③使用軟式芯棒（多節芯棒）彎管等。當R／D≥3、S／D≥0。05時，採用無芯彎管即可；

當R／D≤2。5、S／D≥0。05或R／D≥3、S／D≥0。025時，使用硬式芯棒可達到預期的效果；當R／D與S／D兩者都較小而彎曲角度α較大時，彎管過程中必須使用軟式芯棒。

注：1。選擇虛線下面的方式進行彎管時，應配防皺塊；2。N—表示可以不使用芯棒（即無芯彎管）；3。H—表示可以使用硬式芯棒彎管；4。F—表示需使用軟式芯棒彎管，後面的數字為推薦的球節數。

五、芯棒的選用

芯棒的形狀是多種多樣的，對於具有不同相對彎曲半徑或相對壁厚的管件，以及對其加工要求的不同，應選用不同的形狀芯棒。一般情況下，可將芯棒分為兩大類：一種為硬式芯棒（見圖3a、b、c），一種為軟式芯棒（見圖3d、e、f）

（a）圓柱芯棒（b）球頭芯棒（c）爪形芯棒（d）鏈式芯棒（e）軟軸芯棒（f）球窩節芯棒

在選用硬式芯棒時，由於圓柱形芯棒（或球頭芯棒）形狀簡單、製造方便、所使用場合比爪形芯棒更普遍；而在選用軟式芯棒時，由於球窩節芯棒能夠多方撓曲，各球節之間是球面鉸接，能適應各種變形，因此，在彎薄壁或相對彎曲半徑較小的管件時經常採用，同時，選用球窩節芯棒還要根據不同的相對彎曲半徑、相對管壁厚度和彎曲角度考慮選用不同的球節數，球節數目的多少可參考表1選取。若球節數少，則達不到預期的效果；球節數多，則製造困難且不便於管子穿入。對於R／D、S／D及α在表1所列各值之間的數值，可參照此表折衷取值來選取芯棒和確定彎管方式。

芯棒形狀選定後，還不能保證彎出高質量的管件，芯棒與管子內徑之間的間隙大小也是影響彎管質量的重要因素。如果芯棒的球節直徑偏小，管子彎曲時圓弧內側有可能產生波浪形皺摺（見圖4A處），而且還可能起不到防止圓弧外側變扁的作用；直徑偏大或者球節外徑不夠光滑時，會拉傷管壁，管子圓弧外側還有可能起鼓包甚至破裂。選擇合理的芯棒直徑及對其充分潤滑是保證彎管質量不可缺少的要素。

圖4球節直徑偏小時出現內側起皺、外側變扁

芯棒直徑尺寸d可參照下列經驗公式選取：

d≈D-（2。22～2。28）T

式中 d—芯棒直徑，mm

D—管子外徑，mm

T—管子壁厚，mm