壁厚变薄管线管数控弯曲成形
因此广泛应用于航空、航天及汽车工业等领域。然而在薄壁管线管数控弯曲过程中存在着壁厚减薄现象。管线管壁厚度过度减薄，必然降低管线管件的承载能力，影响管线管件的使用性能。因此，管线管坯壁厚减薄是影响数控弯管线管质量的一个重要因素。如何准确、有效地对弯曲过程中的壁厚变薄现象进行分析，对于在实际生产过程中制定合理的工艺参数，高效、快速获得合格弯管线管零件具有重要的指导意义。本文将有限元数值模拟技术应用于数控弯管线管工艺，为快速、准确地确定满足要求的数控弯管线管工艺参数提供依据。本文主要内容和结果如下：以薄壁管线管数控弯曲三维有限元模拟系统TBS-3D为平台，针对薄壁管线管数控弯曲成形过程开发了壁厚变薄分析模块。应用该模块能够快速、准确地预测和分析数控弯曲过程中壁厚的变薄程度。应用所开发壁厚变薄数值分析模块，
对不同成形参数下弯曲成形过程进行了数值模拟研究，获得了不同成形参数对管线管坯弯曲过程中壁厚变薄率的影响规律：1芯棒伸出量对管线管壁变薄有重要影响。随着芯棒伸出量的增加，管线管材弯曲过程中的壁厚变薄率变化趋势可分为三个阶段即线性下降阶段、过渡阶段和非线性增加阶段。2弯曲速度对壁厚变薄率的影响要分为有芯棒弯曲和无芯棒弯曲两种情况来讨论。有芯棒弯曲时，当弯曲速度在较小范围内增加时，壁厚变薄趋向于减小；当弯曲速度增加到一定值时，壁厚变薄率达到最小值，如继续增加弯曲速度，铝管壁厚变薄率增加。无芯弯管线管时，随着弯曲速度的增加，壁厚变薄趋向减小。3相对弯曲半径和材料硬化指数对管线管坯壁厚变薄有显著影响。相对弯曲半径越大，壁厚减薄率越小；材料硬化指数越大，壁厚变薄率越小。但材料强度系数对壁厚变薄率无显著影响。壁厚变薄管线管数控弯曲成形 管线管材无芯弯曲中回弹规律的研究 作为管线管材弯曲变形研究的一部分,大量试验的基础上开展了管线管材弯曲回弹的实验研究,利用沿弯曲线切向和管线管壁厚方向的变形关系,推导出基于弯管线管外侧材料变形卸载后弯曲回弹角的近似计算公式。并对影响管线管材弯曲回弹的变形条件和材料力学性能进行了简要分析。薄壁管线管数控弯曲成形壁厚变薄的数值分析 薄壁管线管数控弯曲成形工艺具有高效、低耗、高精度和轻量化等优点。
