[發(fā)明專利]一種大直徑薄壁鋁管的簡易彎曲方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210375102.2
• 申請日: 2012-09-29
• 公開（公告）號: CN102873148A
• 公開（公告）日: 2013-01-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫燚;史科;李保永;劉洋;郭曉琳;李強
• 申請（專利權(quán)）人: 北京航星機器制造公司
• 主分類號: B21D9/08
• 分類號: B21D9/08;B21C37/08
• 代理公司: 北京北新智誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11100
• 代理人: 趙郁軍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于管材彎曲加工領(lǐng)域，涉及到一種大直徑薄壁鋁管的簡易彎曲方法，適用于大直徑變形鋁合金薄壁管件的簡易高效彎曲成形。

背景技術(shù)

變形鋁合金具有密度小、比強度高、塑性高、耐腐蝕等突出優(yōu)點，是管材彎曲領(lǐng)域中的常用結(jié)構(gòu)材料（鋁合金管簡稱鋁管）。航空航天彎管零部件正向輕量化和大型化方向發(fā)展，變形鋁合金的大直徑薄壁彎管應用越來越廣泛。當前，直徑超過Φ150mm，徑厚比超過50的彎管很難采用常規(guī)拉彎以及數(shù)控彎管獲得，容易產(chǎn)生起皺、壓癟和開裂等缺陷；采用數(shù)控彎曲成形方法需要采用專用彎曲設(shè)備和成套復雜模具，對于大直徑薄壁彎管，其模具制造成本高，特別不適合小批量彎管的彎曲成形。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了解決薄壁鋁管彎曲加工中易出現(xiàn)起皺、壓癟和開裂等問題，縮短制造周期，降低制造成本，提出了一種大直徑薄壁鋁管的簡易彎曲方法。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

一種大直徑薄壁鋁管的簡易彎曲方法，包括如下步驟：

1）在大直徑薄壁鋁管中填充芯料，所述芯料為融化的松香和細沙的混合物；

2）冷卻填充芯料后的大直徑薄壁鋁管；

3）將冷卻后的大直徑薄壁鋁管采用拉彎機拉彎為彎管；

4）去除彎管中的填充芯料；

5）清洗彎管。

所述大直徑薄壁鋁管采用如下步驟制備：

A、計算待加工大直徑薄壁鋁管的展開尺寸，制備大直徑薄壁鋁管平板坯料；

B、采用圈圓機將大直徑薄壁鋁管平板坯料圈圓，得到圓管坯料；

C、焊接圓管坯料縱縫，得到大直徑薄壁鋁管。

采用數(shù)控沖下單件制備大直徑薄壁鋁管平板坯料。

采用氬弧焊焊接圓管坯料縱縫。

所述芯料中的細沙和松香的體積比為1:3-1:5。

所述大直徑薄壁鋁管中填充芯料的量達到芯料冷卻后的頂部中心與鋁管上端面高度差小于5cm。

所述填充芯料后的大直徑薄壁鋁管在陰涼處冷卻。

采用拉彎機拉彎大直徑薄壁鋁管的方法為：

A、將大直徑薄壁鋁管所需彎曲區(qū)域的中間位置依靠在彎管工裝的圓弧中間；

B、將壓塊設(shè)置在大直徑薄壁鋁管上；

C、拉彎機對壓塊施加壓力使大直徑薄壁鋁管彎曲。

所述彎管工裝圓弧面的圓弧半徑為大直徑薄壁鋁管所需彎曲的彎曲半徑的80%-95%。該彎管工裝圓弧面的圓弧半徑的限定用于消除鋁管彎曲后的回彈。

所述壓塊與大直徑薄壁鋁管之間設(shè)置橡膠墊片。

去除彎管中的芯料是將彎管加熱讓松香融化流出。

采用有機溶劑清洗彎管。

采用硝基漆稀釋劑清洗彎管。

本發(fā)明的有益效果是：

1.采用板坯圈圓→氬弧焊縱縫→填充芯料→彎曲成形的方法，只需一臺常規(guī)拉彎機、一套簡易彎管工裝即可獲得大直徑鋁合金薄壁彎管。

2.本方法解決了大直徑薄壁鋁管簡易彎曲問題，與無填料彎曲成形工藝相比，該方法獲得的彎管精度高，截面畸變小，不產(chǎn)生起皺、壓癟、開裂等缺陷。

3.本方法與數(shù)控彎管工藝相比，彎曲條件簡單，操作方便，加工周期短，降低了使用專用數(shù)控彎管機和制造彎管模具的成本，并避免了大量的工藝摸索和反復修模。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例中大直徑薄壁鋁管的示意圖。

圖2是本發(fā)明實施例中大直徑薄壁鋁管坯料展開圖。

圖3是本發(fā)明實施例中的大直徑薄壁鋁管的圓管坯料示意圖。

圖4是大直徑薄壁鋁管與彎管工裝的裝配圖。

圖5是圖4的A-A線剖面圖。

圖6是本發(fā)明方法的流程圖。

其中：1-壓塊，2-橡膠墊片，3-大直徑薄壁鋁管，4-彎管工裝，5-填充芯料。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明提供的一種大直徑薄壁鋁管的簡易彎曲方法進行介紹：

一種大直徑薄壁鋁管的簡易彎曲方法，包括如下步驟，如圖6所示：

第一步下料：計算待加工大直徑薄壁鋁管的展開尺寸，采用數(shù)控機床沖下單件平板坯料，去除毛刺；

第二步圈圓：采用圈圓機將平板坯料圈圓，得到圓管坯料；

第三步焊接：采用氬弧焊焊接圓管坯料縱縫，得到大直徑薄壁鋁管；

第四步填充芯料：在坩堝內(nèi)熔化松香，按照細沙：松香=1:3-1:5的體積比加入細沙，攪勻后即獲得熔化態(tài)芯料，將大直徑薄壁鋁管豎直放在陰涼處的沙堆上，灌入熔化態(tài)芯料；