簡(jiǎn)單介紹了U型鋼壓制過(guò)程中的彎曲回彈現象,通過(guò)對比人工模段壓制和法蘭成型機壓制原理,闡明了兩種制造方法的優(yōu)缺點(diǎn),并提出了未來(lái)U型鋼支架成型的發(fā)展趨勢。目前國內U型鋼拱形可縮性支架生產(chǎn)制造主要以人工模段壓制和半自動(dòng)輥彎成形壓制為主,這兩種加工工藝相對國外來(lái)說(shuō)比較落后,存在著(zhù)加工效率低、制作精度不高、人工勞動(dòng)強度大、生產(chǎn)安全性差等缺點(diǎn)。隨著(zhù)近階段我國科技迅速發(fā)展,全自動(dòng)數控U型鋼支架輥彎成形壓制工藝將會(huì )成為今后U型鋼支架制造的發(fā)展方向。U型鋼彎曲回彈現象:U型鋼的截面比較復雜,無(wú)論在輥彎成型或模壓彎曲成型中,都必須配備與U型鋼截面相符合的模具,否則在彎曲時(shí)就會(huì )形成扭轉變形、較大斜彎曲、腹板與緣條錯動(dòng)、收邊型材腹板失穩起皺、剖面角度改變等缺陷。U型鋼在彎曲壓制過(guò)程中,其橫刨面上不但存在彈性變形區,而且還存在塑性變形區,此外,在塑性變形區內U型鋼的變形中也包含著(zhù)彈性變形,因此,當彎曲力矩卸載之后,U型鋼的彎曲半徑比卸載前增大,而彎角減小,這就是回彈現象,如下圖1所示?；貜棳F象直接影響U型鋼彎曲生產(chǎn)加工工藝,它所造成的后果是降低U型鋼支架的加工精度及質(zhì)量,使U型鋼支架裝配性能差,并可產(chǎn)生過(guò)大的殘余應力,從而影響U型鋼支架在使用中的可靠性。要使U型鋼輥壓件的形狀及尺寸達到生產(chǎn)要求,就必須使輥壓模具的形狀和尺寸與U型鋼支架要求的尺寸和形狀產(chǎn)生一定的偏離余量,這個(gè)偏離余量程度就取決于U型鋼回彈量的大小及分布情況。
法蘭成型機壓制:(1)法蘭成型機原理輥壓成型工藝設備是目前U型鋼支架成型的發(fā)展方向,側輥擺動(dòng)式輥彎原理,該法蘭成型機采用液壓傳動(dòng),連續輥彎方式,輥可繞輥軸心鋼性擺動(dòng),輥壓后直線(xiàn)長(cháng)度≤80mm,生產(chǎn)效率相對較高。(2)輥彎成形過(guò)程輥彎壓制成形過(guò)程可分為兩個(gè)階段,輥彎過(guò)程受力分析。第一階段屬于連續加載彎曲,U型鋼從彈性彎曲開(kāi)始,隨著(zhù)材料接近于第四側輥時(shí)彎矩愈大,逐步進(jìn)入塑性彎曲。第二階段屬于連續卸載回彈,處于左、右輥輪與主輥輪之間的型材相當于中部承受上輥輪施加集中載荷的簡(jiǎn)支梁。上、下輥輪垂直中心線(xiàn)處彎矩最大。由此可以見(jiàn),型材沿長(cháng)度方向任何微段的材料進(jìn)入上、下輥輪處時(shí)彎曲變形程度最大,零件回彈后的曲率半徑?jīng)Q定于進(jìn)入此處的曲率以及隨后的回彈量。(3)法蘭成型機壓制優(yōu)缺點(diǎn)梁、腿在輥壓成形中可以定長(cháng)下料,一次進(jìn)料,自動(dòng)成型,但無(wú)法二次修復。曲率比較均勻,附加應力小?？繋捉M壓輥旋轉壓制,不需要多余的模具。U型鋼兩端直線(xiàn)段長(cháng)度無(wú)法消除。彎曲半徑受到限制R≥1100mm。
