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弯管工艺入门

一：模具设计选型简介

1. 一管一模 对于一根管子来说，无论有几个弯，不管弯曲角度如何(不应大于180°)，其弯曲半径统一。既然一管一模，那么，对于不同直径规格的管子，应该选取多大的弯曲半径才适宜呢？最小弯曲半径取决于材料特性、弯曲角度、弯曲后的管壁外侧的变薄允许量和内侧起皱的大小、以及弯曲处的椭圆度的大小。一般说来，最小弯曲半径不应小于管子外径的2—2.5倍，最短直线段不应小于管子外径的1.5—2倍，特殊情况除外。

2. 一管二模（复合模或多层模）

对于不能实现一管一模的情况，譬如客户的装配界面空间狭小，管路走向布局有限，导致一管多半径或直线段较短的情况出现，这时，在设计弯管模时，考虑双层模或多层模（目前我司的弯管设备最多支持3层模的设计），甚至是多层复合模。

3. 多管一模 我司所用的多管一模，就是同一直径规格的管子应尽量采用同一种弯曲半径。也就是使用同一套模具弯制不同形状的管件。这样，才能有利于限度地压缩专用工艺设备，减少弯模的制造量，从而降低生产成本。 在一般情况下，同一直径规格的管子只采用一种弯曲半径不一定能够满足实际位置的装配需要。因此，相同直径规格的管子可以选取2—4种弯曲半径，以适应实际的需要。如果弯曲半径取2D(这里D为管子外径)，那么2D、2.5D、3D、4D即可。当然，这种弯曲半径的比例不是固定不变的，应按发动机空间布局的实际情况选定，但是半径不宜选取过大。而弯曲半径的规格也不宜过多，否则会失去多管一模所带来的利益。 一根管子上采用同一个弯曲半径(即一管一模)和同规格管子的弯曲半径标准化(多管一模)，这是当前国外弯管设计造型的特点和总的趋势，是机械化和自动化代替手工劳动的必然结果，也是设计适应*的加工工艺和*的加工工艺促进设计的两者的结合。

二：弯管椭圆度计算

弯管机在进行工作运行时，在内压应力作用下，（内压应力状态参考配管力学）将使圆形的横截面趋于椭圆，产生短轴及长轴。在长轴处产生附加应力，此应力属于局部应力。椭圆度愈大，此附加应力也愈大，甚至形成高应力区，出现局部塑性变形，达到一定值后，将导致弯管承载能力减低而破坏。

所以，目前在技术规范中对弯管的椭圆度都有严格的规定。规定如下：

本规范适用于弯管工段，用于指导弯管工艺检验弯管质量

1. 弯管调整弯管模时，对有造型尺寸的弯管端必须予以保护，不允许破坏造型尺寸。*检验时必须检测造型尺寸完好。

2. 弯管时适度控制速率，以防止硬管破裂、起皱及严重变形。（目视检测）

3. 弯曲变形量测量。

3.1 在弯曲后，挑选变形的位置，用游标卡尺测量短轴尺寸，以下为计算公式：

变形量=（管径-短轴m）/管径×

3.2 对于壁厚≥1.0的硬管，变形量≤10%

对于壁厚＜1.0的硬管，变形量≤15%

4. 弯后的硬管应能轻松放入弯管检具，不得使用硬力压入弯管检具定位槽。