專利名稱：一種鋁合金管的壓彎方法
技術領域：
本發明涉及鋁合金加工領域，更具體地說，涉及一種鋁合金管的壓彎方法。
背景技術：
管材的壓彎加工，在金屬結構、農牧機械、工程機械、動力機械以及石油化工、輕工、航空航天等工業部門，都占有十分重要的地位。而在高速電氣化鐵路產業中也大量應用管材壓彎工藝。高速電氣化鐵路相對于一般鐵路，其速度提升了幾倍，由于其速度快、安全性高等特點，因此對于所用管材的壓彎加工質量也具有極高的要求包括管材壓彎的精度要求及相對彎曲半徑、相對厚度，選用合適的壓彎加工方法等等。鋁合金管在進行壓彎加工時，由于組織間的錯位變形力超過材料的局部抗拉強度，或材料的變形范圍超過材料的自然延伸率，會發生形變。在材料力學中抗拉強度和延伸率是一對互為矛盾的概念，為了在兩者之間尋找平衡點，選用合適的壓彎加工方法是十分重要的。現有的鋁合金管壓彎工藝基本是采用一次成型的壓彎加工方法，此方法會造成彎曲的精度難以控制，使得成形質量不穩定，甚至還會造成局部變形量太大，容易產生裂紋和潛在的組織損傷。因此，急需一種有效的壓彎加工方法，以提高加工后的鋁合金管的質量及使用穩定性。
發明內容
本發明的目的在于克服現有技術中的缺點與不足，提供一種提高壓彎加工質量及加工精度的鋁合金管壓彎方法。本發明的目的通過下述技術方案予以實現一種鋁合金管的壓彎方法，其特征在于鋁合金管分三步壓彎成型。更具體地說，鋁合金管分三步壓彎成型，包括如下步驟第一步，將鋁合金管放置在壓彎模具的下模上，對鋁合金管進行第一步壓彎壓彎模具的上模以180-200Mpa的壓力、16-18mm/s的速度下行，到距離下死點8-lOmm的位置停止下行，停留保壓2. 5-5s；第二步，對鋁合金管進行第二步壓彎壓彎模具的上模以180-200Mpa的壓力、 16-18mm/s的速度繼續下行，到距離下死點3_5mm位置停止下行，停留保壓2. 5-5s ；第三步，對鋁合金管進行第三步壓彎壓彎模具的上模以180_200Mpa的壓力、 16-18mm/s的速度繼續下行，到下死點則停止下行，停留保壓2. 5- ，完成壓彎；所述的下死點是指根據成品形狀要求設計出的上模需要到達的最低點。所述每一步壓彎采用的壓力保持一致，每一步壓彎上模的下行速度相同，以降低鋁合金管產生裂紋和內部損傷的機率。所述鋁合金管的表面硬度為10Hw-12Hw。所述壓彎模具是指液壓拉伸機自帶的壓彎模具。
所述的三步壓彎由可編程控制器PLC控制實現。PLC是一種專用于工業控制的計算機，具有成本低，傳輸速度快等特點。所述鋁合金管與壓彎模具的下模之間設置有膠墊；所述膠墊是指1. 5_2mm厚的 PVC膠墊，這是優選方案。主要是為了防止壓彎過程中鋁合金管表面出現損傷、壓痕等現象。與現有技術相比，本發明具有如下優點與有益效果本發明壓彎方法通過改變傳統的壓彎加工工藝，對鋁合金管進行三次壓彎，有效控制彎曲的精度，提高成形的質量，并且可以避免一次壓彎容易產生裂紋和潛在的組織損傷的現象。
圖1為本發明鋁合金管壓彎方法的工作示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖及實施例對本發明作進一步詳細的描述，但本發明的實施方式不限于此。實施例一以下以表面硬度為10Hw，型號為6082(即橫截面規格為高40mmX寬20mmX壁厚 3mm)的鋁合金管2為例進行說明。實施例中采用的液壓拉伸機是佛山市中聯液壓機械有限公司生產的，型號為的四柱雙動拉伸機。將鋁合金管2定長鋸切后，使用液壓拉伸機進行三次壓彎加工。第一步，將鋁合金管2放置在壓彎模具的下模3上，對鋁合金管2進行第一步壓彎壓彎模具的上模1以ISOMpa的壓力、16mm/s的速度下行，到距離下死點8mm的位置停止下行，停留保壓4s;第二步，對鋁合金管2進行第二步壓彎壓彎模具的上模1以ISOMpa的壓力、 16mm/s的速度繼續下行，到距離下死點3mm位置停止下行，停留保壓2. 5s ；第三步，對鋁合金管2進行第三步壓彎壓彎模具的上模1以ISOMpa的壓力、 16mm/s的速度繼續下行，到下死點則停止下行，停留保壓k，完成壓彎。所述的下死點是指根據成品形狀要求設計出的上模需要到達的最低點。實施例二以下以表面硬度為10. 6Hw，型號為6082(即橫截面規格為高40mmX寬20mmX壁厚3mm)的鋁合金管2為例進行說明。實施例中采用的液壓拉伸機是佛山市中聯液壓機械有限公司生產的，型號為M8-120的四柱雙動拉伸機。將鋁合金管2定長鋸切后，使用液壓拉伸機進行三次壓彎加工。第一步，將鋁合金管2放置在壓彎模具的下模3上，對鋁合金管2進行第一步壓彎壓彎模具的上模1以ISOMpa的壓力、16. 8mm/s的速度下行，到距離下死點8mm的位置停止下行，停留保壓4s;第二步，對鋁合金管2進行第二步壓彎壓彎模具的上模1以ISOMpa的壓力、 16. 8mm/s的速度繼續下行，到距離下死點3. 5mm位置停止下行，停留保壓如；第三步，對鋁合金管2進行第三步壓彎壓彎模具的上模1以ISOMpa的壓力、 16. 8mm/s的速度繼續下行，到下死點則停止下行，停留保壓5s，完成壓彎。
所述的下死點是指根據成品形狀要求設計出的上模需要到達的最低點。實施例三以下以表面硬度為11. 2Hw，型號為6082(即橫截面規格為高40mmX寬20mmX壁厚3mm)的鋁合金管2為例進行說明。實施例中采用的液壓拉伸機是佛山市中聯液壓機械有限公司生產的，型號為M8-120的四柱雙動拉伸機。第一步，將鋁合金管2放置在壓彎模具的下模3上，對鋁合金管2進行第一步壓彎壓彎模具的上模1以185Mpa的壓力、17. 3mm/s的速度下行，到距離下死點9mm的位置停止下行，停留保壓3. ;第二步，對鋁合金管2進行第二步壓彎壓彎模具的上模1以185Mpa的壓力、 17. 3mm/s的速度繼續下行，到距離下死點4mm位置停止下行，停留保壓2. 5s ；第三步，對鋁合金管2進行第三步壓彎壓彎模具的上模1以185Mpa的壓力、 17. 3mm/s的速度繼續下行，到下死點則停止下行，停留保壓如，完成壓彎。所述的下死點是指根據成品形狀要求設計出的上模需要到達的最低點。實施例四以下以表面硬度為11.8Hw，型號為6082(即橫截面規格為高40mmX寬20mmX壁厚3mm)的鋁合金管2為例進行說明。實施例中采用的液壓拉伸機是佛山市中聯液壓機械有限公司生產的，型號為M8-120的四柱雙動拉伸機。將鋁合金管2定長鋸切后，使用液壓拉伸機進行三次壓彎加工。第一步，將鋁合金管2放置在壓彎模具的下模3上，對鋁合金管2進行第一步壓彎壓彎模具的上模1以190Mpa的壓力、18mm/s的速度下行，到距離下死點9. 5mm的位置停止下行，停留保壓4. ;第二步，對鋁合金管2進行第二步壓彎壓彎模具的上模1以190Mpa的壓力、 18mm/s的速度繼續下行，到距離下死點4. 5mm位置停止下行，停留保壓2. 5s ；第三步，對鋁合金管2進行第三步壓彎壓彎模具的上模1以190Mpa的壓力、 18mm/s的速度繼續下行，到下死點則停止下行，停留保壓3s，完成壓彎。所述的下死點是指根據成品形狀要求設計出的上模需要到達的最低點。實施例五以下以表面硬度為12Hw，型號為6082(即橫截面規格為高40mmX寬20mmX壁厚 3mm)的鋁合金管2為例進行說明。實施例中采用的液壓拉伸機是佛山市中聯液壓機械有限公司生產的，型號為的四柱雙動拉伸機。將鋁合金管2定長鋸切后，使用液壓拉伸機進行三次壓彎加工。第一步，將鋁合金管2放置在壓彎模具的下模3上，對鋁合金管2進行第一步壓彎壓彎模具的上模1以200Mpa的壓力、18mm/s的速度下行，到距離下死點IOmm的位置停止下行，停留保壓第二步，對鋁合金管2進行第二步壓彎壓彎模具的上模1以200Mpa的壓力、 18mm/s的速度繼續下行，到距離下死點5mm位置停止下行，停留保壓2. 5s ；第三步，對鋁合金管2進行第三步壓彎壓彎模具的上模1以200Mpa的壓力、 18mm/s的速度繼續下行，到下死點則停止下行，停留保壓3s，完成壓彎。所述的下死點是指根據成品形狀要求設計出的上模需要到達的最低點。
實施例六以下以表面硬度為11.8Hw，型號為6082(即橫截面規格為高40mmX寬20mmX壁厚3mm)的鋁合金管2為例進行說明。實施例中采用的液壓拉伸機是佛山市江威達液壓機械有限公司生產的，型號為Y^-120的四柱雙動拉伸機。將鋁合金管2定長鋸切后，使用液壓拉伸機進行三次壓彎加工。第一步，將鋁合金管2放置在壓彎模具的下模3上，對鋁合金管2進行第一步壓彎壓彎模具的上模1以190Mpa的壓力、18mm/s的速度下行，到距離下死點9. 5mm的位置停止下行，停留保壓4. ;第二步，對鋁合金管2進行第二步壓彎壓彎模具的上模1以190Mpa的壓力、 18mm/s的速度繼續下行，到距離下死點4. 5mm位置停止下行，停留保壓2. 5s ；第三步，對鋁合金管2進行第三步壓彎壓彎模具的上模1以190Mpa的壓力、 18mm/s的速度繼續下行，到下死點則停止下行，停留保壓3s，完成壓彎。所述的下死點是指根據成品形狀要求設計出的上模需要到達的最低點。以上六個實施例中的三步壓彎均由可編程控制器PLC控制實現，下死點根據三角函數計算出來后輸入PLC，由PLC控制上模達到最低點后停止。所述每一步壓彎采用的壓力保持一致，每一步壓彎上模的下行速度相同。所述壓彎模具是指液壓拉伸機自帶的壓彎模具。所述鋁合金管與壓彎模具的下模3之間設置有膠墊；所述膠墊是指1. 5-2mm厚的PVC 膠墊，主要是為了防止壓彎過程中鋁合金管2表面出現損傷、壓痕等現象。上述實施例為本發明較佳的實施方式，但本發明的實施方式并不受上述實施例的限制，其他的任何未背離本發明的精神實質與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化， 均應為等效的置換方式，都包含在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種鋁合金管的壓彎方法，其特征在于鋁合金管分三步壓彎成型。
2.根據權利要求1所述的鋁合金管的壓彎方法，其特征在于包括如下步驟第一步，將鋁合金管放置在壓彎模具的下模上，對鋁合金管進行第一步壓彎壓彎模具的上模以180-200Mpa的壓力、16-18mm/s的速度下行，到距離下死點8_10mm的位置停止下行，停留保壓2. 5-5s；第二步，對鋁合金管進行第二步壓彎壓彎模具的上模以180-200Mpa的壓力、 16-18mm/s的速度繼續下行，到距離下死點3_5mm位置停止下行，停留保壓2. 5-5s ；第三步，對鋁合金管進行第三步壓彎壓彎模具的上模以180-200Mpa的壓力、 16-18mm/s的速度繼續下行，到下死點則停止下行，停留保壓2. 5- ，完成壓彎；所述的下死點是指根據成品形狀要求設計出的上模需要到達的最低點。
3.根據權利要求2所述的鋁合金管的壓彎方法，其特征在于所述每一步壓彎采用的壓力保持一致，每一步壓彎上模的下行速度相同。
4.根據權利要求2所述的鋁合金管的壓彎方法，其特征在于所述鋁合金管的表面硬度為 10Hw-12Hw。
5.根據權利要求2所述的鋁合金管的壓彎方法，其特征在于所述壓彎模具是指液壓拉伸機自帶的壓彎模具。
6.根據權利要求2所述的鋁合金管壓彎方法，其特征在于所述的三步壓彎由可編程控制器PLC控制實現。
7.根據權利要求2所述的鋁合金管的壓彎方法，其特征在于所述鋁合金管與壓彎模具的下模之間設置有膠墊。
8.根據權利要求7所述的鋁合金管壓彎方法，其特征在于所述膠墊是指1.5-2mm厚的PVC膠墊。
全文摘要
本發明提供一種提高壓彎加工質量及加工精度的鋁合金管壓彎方法。鋁合金管分三步壓彎成型，包括如下步驟第一步，壓彎模具的上模以180-200Mpa的壓力、16-18mm/s的速度下行，到距離下死點8-10mm的位置停止下行，停留保壓2.5-5s；第二步，壓彎模具的上模以180-200Mpa的壓力、16-18mm/s的速度繼續下行，到距離下死點3-5mm位置停止下行，停留保壓2.5-5s；第三步，壓彎模具的上模以180-200Mpa的壓力、16-18mm/s的速度繼續下行，到下死點則停止下行，停留保壓2.5-5s，完成壓彎。本發明壓彎方法通過改變傳統的壓彎加工工藝，對鋁合金管進行三次壓彎，有效控制彎曲的精度，提高成形的質量，并且可以避免一次壓彎容易產生裂紋和潛在的組織損傷的現象。
文檔編號B21D7/12GK102240708SQ201110135509
公開日2011年11月16日 申請日期2011年5月24日 優先權日2011年5月24日
發明者劉定清, 徐國華, 李振安, 王順利, 譚柳玉, 譚法明 申請人:佛山市鴻金源鋁業制品有限公司