[发明专利]一种提高1D及以下小弯曲半径管弯头直端长度的方法

说明书

本发明公开了一种提高1D及以下小弯曲半径管弯头直端长度的方法，包括以下步骤，S1：设计管坯的形状；S2：进行第一次推弯成形；S3：对第一次推弯成形的弯管进行优化；S4：将第一次推弯成形的弯管放入加热炉中进行退火处理；S5：进行第二次推弯成形。本发明通过两次推弯成形或多次推弯成形的方法，解决了一次推弯成形1D及以下小弯曲半径管弯头前直端长度短的问题，克服了在一次成形过程中弯头前直端内侧管壁容易产生破裂的问题，有利于扩大推弯成形1D及以下小弯曲半径管弯头的应用范围。

技术领域

本发明涉及管材弯曲成形技术领域，特别是涉及一种提高1D及以下小弯曲半径管弯头直端长度的方法。

背景技术

现代航空、航天、汽车工业等中，为了达到减轻重量和节省有效空间的目的，大量采用1D及以下的小弯曲半径管(D:管材的外径)。1D小弯曲半径管即弯曲半径(R)等于管材外径(D)的弯管。1D及以下小弯曲半径管主要采用推弯的方法来成形，推弯成形的弯管如图1所示，弯管弯曲外侧受到的推力抵消了外侧弯曲的拉应力，避免了外侧受拉力而产生严重减薄或破裂；弯曲内侧受到挤压，容易导致弯曲内侧的材料堆积而起皱，所以推弯成形的90°小弯头前方的直线端a很短。经大量的实验可知，如果采用目前的推弯方法，通过加大管坯的一次推入行程来增加弯头直线端a的长度，弯头内侧前端口容易破裂。因此，目前推弯的方法中为了避免弯头内侧端口的破裂，在成形出90°弯管后未再考虑把管坯继续往前推来增加弯头的直线端长度。但是在实际应用中前直线端越长越有利于焊接及与其他零件的直接连接。

本申请所应用的管材推弯成形设备参见专利申请号为CN201710024648.6，专利名称为一种带小曲率弯曲半径L型薄壁铝合金弯管推弯成形方法的中国专利。

发明内容

本发明的目的是提供一种提高1D及以下小弯曲半径管弯头直端长度的方法，以解决上述现有技术存在的问题，扩展了弯头的焊接余量，提升了焊接的精度和强度，扩大了小弯曲半径管的应用范围。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供了一种提高1D及以下小弯曲半径管弯头直端长度的方法，包括以下步骤，

S1：设计管坯的形状

切割管坯，并在管坯两端对称的切除管角，使管坯端口的一端呈三角形状，管坯端口的另一端呈梯形状，打磨管坯两端消除毛刺，洗净管坯内外壁的油渍；

S2：进行第一次推弯成形

将管坯安装在管材推弯成形设备上，将凹模固定在工作台上，冲头与主推缸连接，芯轴与反推缸连接，将上下对称的凹模的型腔及管坯的表面进行润滑处理，将装有弹性填块的管坯关于合模界面对称放置于凹模的型腔中，启动管材推弯成形设备，冲头推着管坯前进至成形的初始位置，然后芯轴前进至凹模的型腔弯曲段，合模后冲头按设置的推入行程前进至停止，保压一段时间，冲头和芯轴均后退一段距离，开模取出第一次推弯成形的弯管；

S3：对第一次推弯成形的弯管进行优化

将第一次推弯成形的弯管切去与冲头接触的管端的管角，恢复成呈梯形状的弯管端口，再将弯管弯出直线尖端切除；

S4：将第一次推弯成形的弯管放入加热炉中进行退火处理；

S5：进行第二次推弯成形

对第一次推弯成形的弯管的管端进行切割并进行退火处理，把处理完毕的第一次推弯成形的弯管填满弹性填块并放回第一次推弯成形的位置，芯轴与弯头处的弹性填块直接接触，合模后冲头前进至设置的行程，保压一段时间，冲头和芯轴均后退一段距离，开模取出第二次推弯成形的弯管。

优选地，若第二次推弯成形的弯管的弯头前直端长度不能满足需求，重复第二次推弯成形的操作，进行多次推弯成形，直到满足需求为止。