鋼管彎曲工藝及模具設計綜述范文

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1.滾壓成形模具設計

（1）模具材料的基本要求根據工作部分對模具硬度的要求，硬度要達到58~64HRC，具有高耐磨性和足夠韌度，以及良好的使用性能和工藝性圖1能，故該彎管壓模選用ZG310－570材質。

（2）鋼管壓模彎曲力計算彎曲力計算是設計彎曲模和選擇壓力設備噸位的重要依據。根據彎曲力計算公式（3）彎管滾壓模工作部分尺寸設計內孔尺寸設計，如圖4所示，為方便安裝，把滾壓模具設計成上下兩半邊對開式，兩半邊用4—M16螺栓聯接。內孔尺寸與三輥卷板機的輥軸配合，經測量輥軸直徑為290mm，公差配合選用間隙配合。

加工內孔時，必須將上下兩半邊模合起來整體加工，以保證兩半邊的同軸度。同時，還需在兩半邊模的結合面處墊上一塊5mm厚的鋼板，以便組裝時，滾壓模能很好地上緊貼在卷板機的輥軸之上，防止模具打滑。圖4工作部分圓角半徑及其深度設計。為使鋼管彎曲件在滾壓時不致損傷變形，工作部分設計成下凹圓弧狀，凹模圓角半徑R不能過小，現取稍大于鋼管外形尺寸為57.5mm。凹模深度需等于下凹圓角半徑，否則易使鋼管沿凹模滑進時阻力增大，從而增加彎曲力，并使鋼管表面損傷。另外，上下兩半邊滾壓模的凹槽圓角半徑必須一致，以防止滾壓時鋼管產生偏移變形。壓模最小壁厚及寬度設計。通過對鋼管壁厚及受力分析計算，并考慮滾壓模的經濟性，最終確定彎管壓模壁厚取10mm，寬度取280mm。

2.滾壓工藝規范

如圖5所示，鋼管在三輥卷板機上滾壓彎曲，應逐步加壓，多次來回滾動，否則會造成變形區外層材料破裂，影響使用性能。與此同時，運用靠模進行檢驗，當鋼管的圓弧度與靠模的圓弧基本吻合時，再相應加壓，以防止拆模后鋼管回彈，確保彎好的鋼管制件達到用戶要求的30°彎曲角。鋼管滾壓成形后，還需進行整形和校平工序，清除滾壓彎曲后制件外表面產生劃傷而留下的痕跡，提高彎曲件的精度和表面質量，現場實物如圖6所示。

3.結語

模具設計制造完成后，一次試滾壓制件合格。該彎管滾壓模適用于滾壓外徑20~200mm、壁厚5~8mm的鋼管，滾壓后鋼管彎曲變形小，尺寸精度高，完全符合用戶要求，達到了預期效果，取得了較好的經濟效益與社會效益。滾壓模具設計成功表明，滾壓成形具有設備投入簡單，以及節材、節能、高效等特點，是一種便捷的金屬成形新工藝、新技術，值得大力推廣和應用，具有廣闊的發展前景。

作者：梁玉星單位：廣西百色美聯煤礦裝備制造有限責任公司