型材拉彎的定義:型材拉彎是能成形屈強(qiáng)比大的型材彎曲零件
產(chǎn)品特點(diǎn)
1.能成形空間結(jié)構(gòu)復(fù)雜的型材零件
2.具有不同工藝方法相結(jié)合的綜合成形特點(diǎn)
3.彎曲精度高,回彈小
所以型材拉彎在飛機(jī)、汽車(chē)型材彎曲件的生產(chǎn)中得到了非常廣泛的應(yīng)用。 在飛機(jī)生產(chǎn)中,飛機(jī)框肋上的緣條、機(jī)身前后段、發(fā)動(dòng)機(jī)短倉(cāng)的長(zhǎng)桁等尺寸大的型材彎曲件是組成飛機(jī)骨架的關(guān)鍵零件,并直接影響到飛機(jī)的氣動(dòng)力外形,形狀精度要求很高。在汽車(chē)生產(chǎn)中,拉彎主要用于加工車(chē)身結(jié)構(gòu)和保險(xiǎn)杠的中空鋁型材彎曲件,在保持與鋼鐵制件同樣的抗沖擊強(qiáng)度條件下,能減輕車(chē)體重量,降低使用成本。拉彎工藝可實(shí)現(xiàn)鋁型材的高精度彎曲,但由于拉彎成形中可能會(huì)出現(xiàn)壁厚減薄破裂、起皺、截面畸變等成形缺陷,而這些成形缺陷與型材的材料性能、截面形狀及工藝參數(shù)這些因素密切相關(guān),非常復(fù)雜。
生產(chǎn)過(guò)程的控制
混料是型材生產(chǎn)的第一道工序,混出物料性能的好壞,對(duì)后續(xù)加工及產(chǎn)品質(zhì)量起著至關(guān)重要的作用,理應(yīng)把它作為關(guān)鍵過(guò)程加以控制,而擠出過(guò)程決定著型材的各項(xiàng)性能能否達(dá)到,需進(jìn)行全程控制。
混料是將各種原料按配比準(zhǔn)確地計(jì)量后,再按先后順序加入熱混料機(jī)中進(jìn)行混合。待達(dá)到規(guī)定的溫度和時(shí)間后,轉(zhuǎn)入冷混機(jī)冷卻混合,到出料溫度時(shí)排料。目的是制備松散、均勻的干混料,使各種助劑均勻分散,部分物料凝膠化(即預(yù)塑化)。此過(guò)程中,一方面要對(duì)混配料所用的計(jì)量器具(如計(jì)量稱(chēng)、測(cè)溫儀表、熱電耦等)進(jìn)行周期性鑒定計(jì)量,以保證原料助劑準(zhǔn)確按既定配比混合:另一方面要對(duì)混料的溫度、混合時(shí)間做好記錄監(jiān)控,隨時(shí)觀察、留意混料溫度與混合時(shí)間的波動(dòng)。經(jīng)常檢查測(cè)溫?zé)犭婑?、溫控儀表是否到位、失靈,以防混合溫度失控。曾出現(xiàn)過(guò)這種情況:由于混料機(jī)的測(cè)溫?zé)犭婑钍荛L(zhǎng)期震動(dòng)發(fā)生脫落,造成混料的實(shí)際溫度過(guò)高,使混出的物料發(fā)生色變。若能認(rèn)真執(zhí)行質(zhì)量管理體系,這類(lèi)問(wèn)題就很容易避免。之后,混好的干物料須在室溫下保存8~12小時(shí)進(jìn)行熟化,消除靜電,提高干混料的流動(dòng)性,提高擠出制品的光潔度,使型材質(zhì)量更穩(wěn)定。此外,混出的干物料還應(yīng)進(jìn)行性能的檢驗(yàn),如熱穩(wěn)定性試驗(yàn)、揮發(fā)份含量檢測(cè)等。以發(fā)現(xiàn)隱藏的問(wèn)題,保證型材產(chǎn)品質(zhì)量。
在擠出生產(chǎn)過(guò)程中,型材質(zhì)量主要取決于物料的塑化度。物料的塑化能量仰賴于外部的加熱和螺桿的剪切作用。如擠出溫度(特別是加料段和塑化區(qū))過(guò)高,或螺桿轉(zhuǎn)速太快,物料易產(chǎn)生過(guò)塑化而造成局部分解和熔體破裂,過(guò)多的氣體因不能及時(shí)排出,在型材內(nèi)部積存,造成型材內(nèi)出現(xiàn)氣泡。同樣,牽引速度與螺桿轉(zhuǎn)速配比不當(dāng),冷卻水控制不當(dāng),擠出機(jī)本身性能等因素也都會(huì)影響物料的塑化質(zhì)量。這里,著重強(qiáng)調(diào)擠出機(jī)方面的影響,一些企業(yè)設(shè)備運(yùn)行了七、八年,螺桿已嚴(yán)重磨損,卻從未對(duì)螺桿之間、螺桿與機(jī)筒之間的裝配精度進(jìn)行過(guò)調(diào)節(jié),仍沿用原配方進(jìn)行生產(chǎn),這無(wú)疑會(huì)對(duì)物料的塑化效果產(chǎn)生影響,型材質(zhì)量逐年下降。因此說(shuō),在設(shè)備管理方面,應(yīng)對(duì)關(guān)鍵部位定期進(jìn)行維護(hù),對(duì)螺桿之間以及螺桿與機(jī)筒之間的間隙,要根據(jù)螺桿磨損情況及時(shí)予以調(diào)整,以保證螺桿足夠的剪切力,保證摩擦生熱,保證物料的塑化效果。
關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題
1.合理確定拉彎成形過(guò)程中的工藝參數(shù);
2.準(zhǔn)確預(yù)測(cè)拉彎零件的回彈量。
實(shí)際生產(chǎn)中拉彎模修正量及工藝參數(shù)的確定主要以實(shí)際經(jīng)驗(yàn)或通過(guò)試錯(cuò)法來(lái)解決,即根據(jù)經(jīng)驗(yàn)反復(fù)調(diào)整修模量,改變主拉力、補(bǔ)拉力等工藝參數(shù)。有時(shí)還需要多次預(yù)拉彎及熱處理,最終成形后還要進(jìn)行人工校形。這種方法成本高,時(shí)間長(zhǎng),形狀精度難以保證。隨著產(chǎn)品加工精度要求的日益提高,近/凈成形的要求逐步增加,數(shù)字化設(shè)計(jì)制造也對(duì)拉彎成形工藝提出了新的要求,傳統(tǒng)的拉彎成形工藝已不能滿足現(xiàn)代生產(chǎn)的需要。隨著科技的進(jìn)步,技術(shù)的不斷的革新,特別是CAD/CAE技術(shù)的不斷發(fā)展,大型的CAD通用軟件為拉彎模具的設(shè)計(jì)提供了強(qiáng)大的技術(shù)支持。在CAD軟件環(huán)境下,可以得到零件的一些有效的幾何信息,例如通過(guò)幾何分析功能,可以得到整條曲線的曲率分布及其大小,可以檢查曲面的質(zhì)量。同時(shí)其提供的二次開(kāi)發(fā)工具為用戶開(kāi)發(fā)自己專(zhuān)用的CAD系統(tǒng)提供了技術(shù)支持。CAE在型材拉彎成形工藝中的應(yīng)用,使得技術(shù)人員可以更直觀的觀察到型材的動(dòng)態(tài)成形過(guò)程,以及每個(gè)瞬時(shí)材料的應(yīng)力、應(yīng)變、位移分布,通過(guò)這些基本數(shù)據(jù),可以得出型材的成形性能,并結(jié)合其力能參數(shù)來(lái)調(diào)整模具的參數(shù)和成形工藝,修改模具的型面,調(diào)整回彈量。
CAE技術(shù)已經(jīng)成為型材拉彎成型中十分重要的工具,然而它在實(shí)際中的應(yīng)用卻受到諸多因素的限制。要準(zhǔn)確地對(duì)拉彎過(guò)程進(jìn)行數(shù)值模擬,就必須精確描述工件材料的力學(xué)性能,合理確定邊界條件,同時(shí)能準(zhǔn)確地處理拉彎中的各種非線性問(wèn)題;此外,還要求使用者具有一定的理論基礎(chǔ)、掌握相關(guān)的軟件知識(shí)并對(duì)生產(chǎn)工藝有相當(dāng)?shù)牧私?。其中的任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)失誤都將導(dǎo)致分析的結(jié)果和實(shí)際情況的偏差。因此,有必要對(duì)拉彎?rùn)C(jī)理進(jìn)行深入的研究,結(jié)合CAE技術(shù),確定拉彎工藝參數(shù)對(duì)工件成形質(zhì)量的影響規(guī)律,使成形后的零件具有合理的校形余量,從而提高汽車(chē)和飛機(jī)拉彎件的質(zhì)量和加速汽車(chē)和飛機(jī)拉彎件的國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程有著十分重要的意義。
加工流程的介紹:
⑴來(lái)料檢查。按要求檢查型材
⑵銑切加工。對(duì)于T形框,型材截面在拉彎前需要銑切,為了確保拉彎后的尺寸符合要求,我們?cè)邶堥T(mén)銑機(jī)床上進(jìn)行銑切加工,加工尺寸到名義值+2mm。
⑶預(yù)拉彎。在拉彎?rùn)C(jī)上,利用拉彎模及拉彎夾頭,通過(guò)控制拉彎參數(shù)(拉彎力、拉彎包角等)對(duì)毛坯進(jìn)行預(yù)拉彎以達(dá)到預(yù)成形的要求。
⑷修整。檢查兩個(gè)面的平面度、角度,確保這些值符合要求,對(duì)于R值,可以利用三輥滾彎?rùn)C(jī)輔助修整,修整到我們預(yù)定的外形即可。
⑸預(yù)拉彎后的檢驗(yàn)。檢驗(yàn)兩個(gè)面的平面度、角度、截面的寬度等符合要求,對(duì)于R1000mm值達(dá)到我們預(yù)定的外形。
⑹淬火后的運(yùn)輸保存。為了保證鋁合金材料的新淬火狀態(tài),淬火后成形前,需要把零件放入低于-10℃的溫度中保存,在熱處理出來(lái)以后,先放入冷庫(kù)保存,運(yùn)輸時(shí),用冷藏車(chē)運(yùn)輸,冷藏車(chē)的溫度要低于-10℃。
⑺補(bǔ)拉彎。在拉彎?rùn)C(jī)上,利用拉彎模及拉彎夾頭,通過(guò)控制拉彎參數(shù)(拉彎力、拉彎包角等)對(duì)半成品進(jìn)行再拉彎以達(dá)到最終要求;在補(bǔ)拉彎時(shí),會(huì)根據(jù)不同零件的具體情況,選擇性的進(jìn)行邊拉邊修整以達(dá)到理想的外形和尺寸。
⑻修整。在校正平臺(tái)上,用榔頭等輔助工具進(jìn)行修整,必要時(shí),用校正檢驗(yàn)?zāi)I线M(jìn)行敲修。
⑼檢驗(yàn)。用檢驗(yàn)?zāi)E浜峡ǔ撸哌M(jìn)行檢驗(yàn),確保符合客戶技術(shù)要求及圖紙要求。
⑽鉗工。用百潔布等打磨工具對(duì)表面進(jìn)行修飾清理,零件及試片打標(biāo),確??勺匪菪?/p>
文章標(biāo)題:型材拉彎工藝介紹
文章關(guān)鍵字: 型材拉彎工藝
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