冷弯法发展历史较长,种类也较多,而热弯法是近二十年才发展起来的弯曲加工方法。主要的管材冷弯加工方法有:
1 )压弯;
2 )缠弯;
3 )旋转模弯;
4 )拉弯:
5 )滚弯;
6 )推弯等几种成形方式。
此外,还有扩管弯曲、振动冲击弯曲、起皱弯曲、MOS 弯曲等弯曲加工方法,但一般不常用。在实际管材冷弯加工过程中,旋转模弯(或称旋转拉弯radial-draw bending )是最为常见的弯曲加工方法,也是数控弯管机使用的弯管加工方式。本文讨论的管子成形工艺就是在此弯曲加工方法下进行研究的。
与实心的板材弯曲相比,由于管材是空心薄壁结构的断面形状,由应力应变状态分析可知,管子在弯曲过程中,中性层外侧受拉应力作用而使管壁减薄,中性层内侧受压应力作用而使管壁增厚,同时使管截面发生畸变,即扁平化.因此,无论采取哪种弯曲方法,在管材弯曲过程中,易产生以下几种不良现象:
1 )管材弯曲外侧变薄,甚至开裂;
2 )管材弯曲内侧变厚,甚至失稳起皱;
3 )管材截面产生畸变(扁平化),甚至压瘪。
所有这些现象,不仅影响了管材弯曲成形精度,而且决定了管材弯曲加工性(即管材弯曲加工极限)。
a )管材弯曲件的形状参数,包括直径、壁厚、弯曲半径、横截面形状等;
b )管材的特性参数,包括屈服应力、极限应力、弹性模量、硬度、贫工硬化指数、各向异性参数等;
c )管子本身的精度,如圆度、壁厚不均匀度等;
d )加工设备、加工方法:
e )弯模、芯轴的形状、尺寸等;
f )润滑条件:
