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拉弯在轨道交通领域的典型应用
高铁车头铝型材骨架采用多平面拉弯工艺,将6005A-T6铝合金型材弯制成半径2-8m的空间曲线。关键技术在于分段控制拉伸力:直线段保持120kN,弯角区提升至150kN以抑制回弹。常州某企业开发出"预拉伸+动态补拉"工艺,使25m长型材的直线度误差<3mm。不锈钢拉弯则应用于地铁扶手系统,316L材质φ50×2mm管件经拉弯后,内弧减薄率控制在8%以内(行业标准15%)。这些部件必须通过EN 15085 CL1级焊接认证,且弯曲处需进行涡流探伤检测微裂纹。
检查审核铝合金外壳结构时,注意设计的合理性,避免设计缺陷导致起皱。在易起皱部位设计增加吸料筋,减少内应力,舒张起皱。
合理安排铝合金外壳冲压工序,检查模具压料板和拉伸延展面的合理性。
通过更换原材料,使用成型性较好的材料,以及合理的增加成型工序,有效减少冲压过程中出现起皱的问题。
铝合金的人工折弯方法包括以下几种:
将铝合金型材放置在两个或多个滚轮之间,通过滚轮的旋转和压力,使铝合金型材逐渐弯曲成所需的弧形。这种方法适用于加工圆形、椭圆形、弧形等各种形状的铝合金型材。
设备结构及设备工作原理:三维拉弯关键技术主要是模具设计,三维拉弯机不会给出理想的三维拉弯程序,工艺设计人员需要根据材料的性能及弯曲成形进行系统的分析或CAE有限元分析,并通过不断的工件试制,使三维拉弯模具及三维拉弯程序达到佳匹配,并达到工件的技术要求,需要工艺技术人员具有较高的产品研发能力。空间三维工件在高速列车车头结构件及飞机制造业上有较多应用,产品技术含量高,模具投入成本大,研发周期长,产品的附加值较高。图5、图6为拉弯工艺成形工件的典型实例。
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(4)辊弯成形能力的计算辊弯设备是否满足辊弯工件的工艺要求,需满足以下几个条件:①辊轴长度是否满足材料的宽度尺寸。②设备辊弯小弯弧半径是否大于工件的小弧度。③设备压力是否大于材料辊弯成形力。辊弯成形力计算是图样工艺评审过程中,验辊弯设备辊弯能力的理论依据。辊弯工件的成形力计算:3.压弯成形工艺(1)压弯成形工作原理压弯成形是利用液压压力机对材料施加压力,通过压弯模具对材料产生弯矩,使材料发生弯曲形成一定的角度和曲率,见图12。
上述介绍只是一般的常识说明,具体情况需视工程项目要求的分格、结点及选材等特点确定。不明之处请见谅、恳请指正。
深圳市蓝天金属制品有限公司
二○○九年十月十七日
关于铝型材拉弯过程中针对伸长率的一般要求
一、关于伸长率的计算:
t(变形宽度)=R外—R内
e(伸长率) = t / R内×100%