薄壁鋼管彎曲模具設計
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- 薄壁鋼管彎曲模具設計彎管在制冷、機械、化工等行業中的應用十分廣泛,薄壁鋼管彎管的批量生產,一般是在彎管機上冷彎成形,由于薄壁鋼管管壁支撐失穩臨界力較低,彎曲部位常出現癟皺等變形缺陷。這些缺陷不但削弱鋼管的強度,降低其承載能力,而且容易造成管內流動介質速度不均、產生渦流和彎曲部位積聚污垢等,影響彎管的正常使用,因此消除彎管缺陷成了彎管過程中最大難點,必須高度重視。
一、薄壁鋼管彎曲受力與變形分析
薄壁鋼管彎曲時,管子在外力作用下彎曲變形,其彎曲部分的外緣在拉應力作用下管壁變薄,而管子內緣在壓應力作用下管壁增厚。由于在管子彎曲過程中,外緣拉應力和內緣壓應力的合力都向中部作用,導致管子彎曲部位在水平面上的直徑變大,垂直面上的直徑減小,出現橢圓形。同時,如果彎曲模具弧槽參數選擇不當,不能起到強化彎曲部位管壁的作用,則管子內緣在壓應力作用下,因管壁失穩臨界力較低而產生波浪形皺褶。由以上分析可知:薄壁鋼管彎曲時極易產生癟皺缺陷。因此設計薄壁鋼管彎曲模具時,必須合理確定其結構參數,以便鋼管彎曲時,在模具作用下使管子產生一預加反應力,以抵消薄壁鋼管彎曲時產生的橢圓變形,對彎曲部位的癟皺缺陷進行合理控制。 ...
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