拉彎就是把金屬板材、管材和型材彎曲成一定曲率、形狀和尺寸的工件的沖壓成形工藝。拉彎成形廣泛應(yīng)用于制造高壓容器、鍋爐汽包、鍋爐爐管、船體的鋼板及骨肋、各種器皿、儀器儀表構(gòu)件以及箱柜鑲條等。
材料拉彎時(shí)，其變形區(qū)內(nèi)各部分的應(yīng)力狀態(tài)有所不同。橫斷面中間不變形的部分稱(chēng)為中性層。中性層以外的金屬受拉應(yīng)力作用，產(chǎn)生伸長(zhǎng)變形。中性層以?xún)?nèi)的金屬受壓應(yīng)力作用，產(chǎn)生壓縮變形。由于中性層兩側(cè)金屬的應(yīng)力和應(yīng)變方向相反，當(dāng)載荷卸去后，中性層兩側(cè)金屬的彈性變形回復(fù)方向相反，引起不同程度的彈復(fù)。雖然拉彎變形僅限于材料的局部區(qū)域，但彈復(fù)作用卻會(huì)影響彎曲件的精度。彈復(fù)的影響因素很多，而這些因素難以控制，由彈復(fù)引起的拉彎件精度問(wèn)題，一直是拉彎成形生產(chǎn)的關(guān)鍵。
拉彎的分類(lèi)
按工藝特點(diǎn)，拉彎可分為頂彎、壓彎、滾彎和拉彎
壓彎是最常用的彎曲方法。所用設(shè)備大多為通用的機(jī)械壓力機(jī)或液壓機(jī)，也有用專(zhuān)用折彎壓力機(jī)的。常用的滾彎設(shè)備是卷板機(jī)。三輥卷板機(jī)按三點(diǎn)決定一圓的道理，對(duì)板坯進(jìn)行連續(xù)彎曲。三輥卷板機(jī)具有兩個(gè)傳動(dòng)輥（固定）和一個(gè)壓下輥（可調(diào)）。調(diào)節(jié)壓下輥的上下位置即可改變它與傳動(dòng)輥之間的相對(duì)距離。拉彎時(shí)，板材置于傳動(dòng)輥和壓下輥之間，傳動(dòng)輥正反方向交換轉(zhuǎn)動(dòng)，使板材往復(fù)運(yùn)動(dòng)。調(diào)節(jié)壓下輥使之逐步壓下，即可將板材彎曲成所需曲率的圓柱面、圓錐面和曲率較小的雙曲面。壓下輥一端可升起，便于卸出工件。另外還有四輥和多輥卷板機(jī)，四輥卷板機(jī)用于卷制厚板圓筒，四輥以上的多輥卷板機(jī)，用多對(duì)輥?zhàn)訉宀闹饾u彎曲成復(fù)雜的型面。
對(duì)于精度要求較高，長(zhǎng)度和曲率半徑要求較大、橫向尺寸要求較小的彎曲件，可在專(zhuān)用的拉彎?rùn)C(jī)上進(jìn)行拉彎。拉彎時(shí)，板材全部厚度上都受拉應(yīng)力的作用，因而只產(chǎn)生伸長(zhǎng)變形，卸載后彈復(fù)引起的變形小，容易保證精度。
工藝參數(shù)
選擇合適的加工參數(shù)是拉彎成形工藝的關(guān)鍵。除模具等變化相對(duì)較小的因素外，影響拉彎成形質(zhì)量的工藝參數(shù)包括拉彎過(guò)程中的拉伸力、變形量等等。 生產(chǎn)中限制拉彎加工的因素主要有以下兩點(diǎn)：一是拉彎斷裂，一是截面尺寸變形量過(guò)大。確定拉彎工藝參數(shù)首先要考慮的就是這兩個(gè)方面。此外，盡量減小彈性恢復(fù)量也是選擇拉彎工藝參數(shù)的重要依據(jù)之一。在收邊拉彎加工中，加工參數(shù)選擇不當(dāng)會(huì)在腹板上產(chǎn)生失穩(wěn)起皺的現(xiàn)象，這也是需要考慮的重要因素。 擠壓型材被認(rèn)為是一種特殊的鈑金材料，材料本身有一個(gè)方向尺寸遠(yuǎn)小于另外兩個(gè)方向的尺寸，因而在成形過(guò)程中通常可被看作是在平面應(yīng)力狀態(tài)下完成的。但型材拉彎與板材成形最大的不同在于，板材通�？梢哉J(rèn)為是各向同性的，而擠壓型材的各向異性特征則更為明顯。
拉彎構(gòu)件
承受軸心拉力和彎矩共同作用下的構(gòu)件成為拉彎構(gòu)件，它包括偏心受拉構(gòu)件和有橫向荷載作用的拉桿構(gòu)件。鋼結(jié)構(gòu)中拉彎構(gòu)件應(yīng)用較少對(duì)于拉彎構(gòu)件，如果彎矩不大而主要承受軸心拉力作用時(shí)，它的截面形式和一般軸心拉桿一樣。彎在拉力和彎矩的共同作用下，截面出現(xiàn)塑性鉸即視為承受能力的極限。但對(duì)格構(gòu)式構(gòu)件或冷彎薄壁型鋼構(gòu)件，截面邊緣出現(xiàn)塑性即已基本上達(dá)到強(qiáng)度的極限。一般情況下，拉彎構(gòu)件喪失整體穩(wěn)定性和局部穩(wěn)定性的可能性不大。
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