在工業(yè)生產(chǎn)中，彎曲成形的方法有很多種，所使用的設(shè)備和工具也多種多樣。 這里主要介紹的是彎管成型工藝和彎管機(jī)。 彎管件的結(jié)構(gòu)應(yīng)具有良好的工藝性，可以簡(jiǎn)化工藝，提高彎管件的公差水平。 管材彎曲件的工藝分析是根據(jù)彎曲過(guò)程的變形規(guī)律，總結(jié)彎曲件的實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)。 彎管在工業(yè)生產(chǎn)中起著非常重要的作用，而彎管機(jī)是彎管的主要設(shè)備。 根據(jù)各種彎管機(jī)的不同性能及其生產(chǎn)特點(diǎn)彎管機(jī)，針對(duì)原彎管機(jī)存在的彎曲質(zhì)量差、勞動(dòng)強(qiáng)度大、效率低等問(wèn)題，本次設(shè)計(jì)的彎管機(jī)采用機(jī)械傳動(dòng)，半自動(dòng)。 一種受控的彎管機(jī)主要設(shè)計(jì)其整體結(jié)構(gòu)，使其適應(yīng)生產(chǎn)的需要，達(dá)到省工省時(shí)、提高生產(chǎn)效率、提高生產(chǎn)精度的目的。 該機(jī)主要由折彎模具、機(jī)身、擋料架、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、電氣控制系統(tǒng)等組成。電機(jī)通過(guò)皮帶傳動(dòng)帶動(dòng)渦輪減速機(jī)，再通過(guò)傳動(dòng)軸和齒輪將動(dòng)力傳遞給折彎模具。設(shè)置旋轉(zhuǎn)彎曲模具。 關(guān)鍵詞：彎管自動(dòng)彎管機(jī)設(shè)計(jì)摘要彎曲成型工藝，其應(yīng)用廣泛，在工業(yè)生產(chǎn)中占有巨大比例。 主要生產(chǎn)技術(shù)性能管材彎管機(jī)。 彎管件技術(shù)工藝公差等級(jí)彎管機(jī)，彎管件應(yīng)具有良好的工藝性能。 管材彎曲件變形規(guī)律在管材工業(yè)制造中發(fā)揮著重要作用。 彎曲機(jī)主要實(shí)現(xiàn)管子彎曲。 根據(jù)折彎?rùn)C(jī)的不同性能制造性能。 考慮到折彎質(zhì)量差、效率低，我們?cè)O(shè)計(jì)了完全自動(dòng)折彎?rùn)C(jī)。 折彎?rùn)C(jī)由折彎模型、機(jī)架、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、電控系統(tǒng)（含制動(dòng)系統(tǒng)）電機(jī)通過(guò)皮帶傳動(dòng)蝸桿減速機(jī)組成。 傳動(dòng)軸機(jī)構(gòu)傳遞彎曲模型，模型開(kāi)始旋轉(zhuǎn)。 關(guān)鍵詞 彎曲機(jī)、彎曲、彎管 第一章彎管概述及背景 管材塑性加工是管材的二次加工，屬于管材深加工技術(shù)。

管材塑料加工在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中占有十分重要的地位。 管材彎曲加工是管材塑性加工的一種。 管材的彎曲加工在金屬結(jié)構(gòu)、農(nóng)牧機(jī)械、工程機(jī)械、動(dòng)力機(jī)械、石油化工、輕工、管道工程、航空航天等工業(yè)部門中占有非常重要的地位。 由管材制成的彎曲件，無(wú)論是平面彎管還是空間彎管，除了廣泛應(yīng)用于體液輸送管道外，還廣泛應(yīng)用于金屬結(jié)構(gòu)中。 彎管用于加工管件。 除常用的鋼管、銅管、鋁管外，還采用各種合金等金屬管材作為管坯。 與板材彎曲相比，管材彎曲在變形特性方面非常相似。 但由于管材中空截面的形狀特點(diǎn)，彎曲時(shí)不僅容易改變截面形狀，而且壁厚也會(huì)發(fā)生變化。 因此，兩者在彎曲加工方法、需要解決的工藝難點(diǎn)、產(chǎn)品缺陷情況及預(yù)防措施、彎曲模具或工具設(shè)備等方面都存在較大差異。一般來(lái)說(shuō)，對(duì)于尺寸較小的彎管零件生產(chǎn)批量和一定長(zhǎng)度，在沒(méi)有專用設(shè)備的情況下，可以采用簡(jiǎn)單的彎管裝置進(jìn)行手工彎曲； 當(dāng)生產(chǎn)批量較大時(shí)，應(yīng)采用專用彎管。 在設(shè)備上進(jìn)行彎曲。 彎曲需要在專用的彎管機(jī)上完成。 按其工藝特點(diǎn)可分為有芯彎管、無(wú)芯彎管和頂彎管三種。 另外，生產(chǎn)中也常采用簡(jiǎn)易彎管裝置進(jìn)行手動(dòng)彎管。

但手動(dòng)彎管機(jī)費(fèi)時(shí)費(fèi)力，效率比較低。 基于這種情況，迫切需要對(duì)手動(dòng)彎管機(jī)進(jìn)行改進(jìn)。 經(jīng)過(guò)對(duì)不同形式的彎管機(jī)的詳細(xì)考察，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，經(jīng)過(guò)多次分析，初步確定了一個(gè)基本方案。 手動(dòng)彎管機(jī)是為了適應(yīng)自動(dòng)化生產(chǎn)的要求而改進(jìn)的。 第二章彎曲加工原理彎曲變形特點(diǎn)當(dāng)管材在外扭矩作用下彎曲時(shí)，彎曲變形區(qū)外層材料受到切向拉伸和伸長(zhǎng)，內(nèi)層材料受到切向壓縮。 并且縮短了。 由于切向應(yīng)力沿管材斷面的分布是連續(xù)的，當(dāng)彎曲過(guò)程結(jié)束并從拉伸區(qū)過(guò)渡到壓縮區(qū)時(shí)，連接處必然有一層纖維，其長(zhǎng)度等于原來(lái)的長(zhǎng)度。管坯的長(zhǎng)度，即表示該層纖維的應(yīng)變。 切向應(yīng)力沿橫截面的分布由彎管外側(cè)的拉應(yīng)力轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)側(cè)的壓應(yīng)力。 橫截面上還必須有一層纖維。 該纖維層上的應(yīng)力=0。該纖維層稱為應(yīng)力中性層。 ，其在截面中的位置可用曲率半徑表示。 管坯彈性彎曲階段，應(yīng)力沿截面呈線性分布，應(yīng)力與應(yīng)變的關(guān)系服從胡克定律。 因此，應(yīng)力中性層和應(yīng)變中性層相互重疊并穿過(guò)截面的重心。 隨著彎曲過(guò)程的進(jìn)行，當(dāng)彎曲變形程度超過(guò)材料的屈服極限時(shí)，變形性質(zhì)由彈性轉(zhuǎn)變?yōu)樗苄浴?因此，在彎曲過(guò)程中，應(yīng)力中性層和應(yīng)變中性層不僅不相互重疊，而且也不經(jīng)過(guò)截面的重心。 ，但隨著曲率增大逐漸向曲率中心移動(dòng)，且應(yīng)力中性層的移動(dòng)量大于應(yīng)變中性層的移動(dòng)量。

但當(dāng)彎曲變形程度不大時(shí)，中性層的移動(dòng)量很小。 為了簡(jiǎn)化分析和計(jì)算，通常忽略它。 相反，認(rèn)為應(yīng)力中性層和應(yīng)變中性層在彎曲過(guò)程中彼此重合并穿過(guò)截面的重心。 ，表示彎曲后截面重心層的曲率半徑。 實(shí)際生產(chǎn)中，在計(jì)算彎曲件管坯長(zhǎng)度時(shí)，為了計(jì)算簡(jiǎn)便，有時(shí)采用截面中心層曲率半徑代替中性層曲率半徑進(jìn)行計(jì)算。近似計(jì)算。 這是因?yàn)楣芘鞯淖罱K長(zhǎng)度需要在模具測(cè)試后才能確認(rèn)。 從金屬塑性成形原理可知，在任何變形過(guò)程中，變形區(qū)的應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)與變形條件有關(guān)。 這里僅分析和討論管道的均勻彎曲（僅承受彎矩M）。 假設(shè)均勻彎曲過(guò)程中材料纖維之間不存在相對(duì)位移，則彎曲變形區(qū)的應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)如下圖所示，其中該點(diǎn)代表內(nèi)區(qū)（壓縮區(qū)）的應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)）。 其應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)受外彎曲區(qū)和內(nèi)彎曲區(qū)的影響。 管材彎曲時(shí)的受力和應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)如圖2-1所示： 2-1 管材彎曲時(shí)的受力和應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài) 當(dāng)彎曲變形程度較小時(shí)，僅在管材處產(chǎn)生較大的應(yīng)力。切線方向，而管材壁厚方向和圓周方向產(chǎn)生的應(yīng)力很小，理論分析中可以忽略不計(jì)。 應(yīng)力中性層可視為與應(yīng)變中性層重合并穿過(guò)截面的重心。 隨著彎曲變形程度的增加，塑性變形區(qū)從截面外緣和內(nèi)緣逐漸向中部擴(kuò)展，三維應(yīng)力狀態(tài)逐漸顯現(xiàn)。

管材彎曲變形時(shí)，主要依靠中性層內(nèi)外纖維的縮短和伸長(zhǎng)，因此切向應(yīng)變是絕對(duì)值最大的主應(yīng)變。 根據(jù)塑性變形體積不變條件，在另外兩個(gè)方向上必然會(huì)出現(xiàn)符號(hào)相反的應(yīng)變。 假設(shè)彎曲過(guò)程中管材直徑不發(fā)生變化，可將其視為平面應(yīng)變狀態(tài)。 即由上述應(yīng)力應(yīng)變分析可知，中性層外的材料受到切向拉應(yīng)力，使管壁變薄； 中性層內(nèi)部材料受到切向壓應(yīng)力，導(dǎo)致管壁增厚。 由于位于彎曲變形區(qū)最外側(cè)和最內(nèi)側(cè)的材料承受的切向應(yīng)力最大，因此其管壁厚度變化也最大。 變形程度過(guò)大時(shí)，最外管壁會(huì)出現(xiàn)裂紋，最內(nèi)管壁會(huì)出現(xiàn)皺紋，彎曲后截面易扭曲，呈近似橢圓形。 變形程度如圖2-2所示： 外側(cè)裂紋、內(nèi)側(cè)起皺、截面扭曲 2-2 管材彎曲缺陷 2、截面形狀的變化 對(duì)于管材的彎曲過(guò)程，除非采取必要措施彎曲過(guò)程中應(yīng)采取的措施（如在管內(nèi)放置填料或用心軸支撐等），否則，彎曲時(shí)會(huì)因不同程度的變形而產(chǎn)生橫截面形狀或大或小的扭曲。 當(dāng)中空管坯彎曲時(shí)，其橫截面形狀發(fā)生如下變化。 當(dāng)管坯在彎矩作用下彎曲時(shí)，彎曲變形區(qū)中性層外側(cè)承受切向拉應(yīng)力，內(nèi)側(cè)承受切向壓應(yīng)力。 由于法線方向彎管內(nèi)外壁切向應(yīng)力的合力（外切向拉應(yīng)力的合力向上），彎曲變形區(qū)圓管截面在法向受力方向并產(chǎn)生扭曲，即法向直徑減小，橫徑增大，變成近似橢圓形。 變形程度越大，扭曲越嚴(yán)重。