锻压技术

圆管绕弯壁厚变化的数值模拟研究

英文标题：Numerical simulation of wall thickness change in tube bending

作者：徐小兵官强

关键词：绕弯成形数值模拟壁厚变化

分类号：TG386.3

出版年,卷(期):页码：2010,35(6):133-136

摘要：

应用有限元软件ABAQUS对圆管绕弯成形过程进行数值模拟，研究了相对弯曲半径R/D、摩擦条件及弯曲角度对弯管壁厚变化的影响规律。研究结果表明:随着R/D值的增加，弯曲外侧最大壁厚减薄率和弯曲内侧最大壁厚增厚率都呈下降趋势；随着摩擦系数的增大，管弯曲外侧壁厚变薄率、弯曲内侧壁厚增厚率都迅速增大；弯曲角度越大，壁厚减薄率和增厚率也越大。实验验证表明，模拟结果与实验结果基本一致。

Using simulation software ABAQUS, the tube bending process was simulated. The effects of relative bending radius R/D, friction condition and bending angle on the change of wall thickness were researched. The results indicate that with the increase of relative bending radius, the thinning-rate of wall thickness in the outer side of tube and the thickening-rate of wall thickness in the inner side of tube trend to decrease. With the increase of the friction coefficient, the thinning-rate of wall thickness in the outer side of tube and the thickening-rate of wall thickness in the inner side of tube will increase rapidly. The bending angle is larger, the thinning-rate and the thickening-rate of wall thickness are greater. By experiments, the result is basically consistent between numerical simulation and experiment.

基金项目：

参考文献：

［1］宁立伟，陈干威，宁臣泉，等.薄壁铜管弯管机的设计与制造工艺[J]. 机械研究与应用，1996，（3）：13-15.
［2］温彤,丰慧珍,艾百胜.管材绕弯变形的理论与实验分析[J].重庆大学学报:自然科学版, 2006,29(12):8-12.
［3］詹梅,杨合,江志强.管材弯曲成形的国内外研究现状及发展趋势[J].机械科学与技术,2004,23(12):1509-1514.
［4］杜长城,王俊翔,陈杰富,等.锅炉弯管缠绕式冷弯成形工艺及其回弹的数值模拟[J]. 四川大学学报：工程科学版，2008，40（6）：75-79.
［5］胡军峰，杨建国，方洪渊，等．滚弯过程的三维动态仿真模拟[J].塑性工程学报，2005，（6）：51-54．
［6］何花卉,鄂大辛,李延民,等.管材弯曲成形中横截面畸变的试验及有限元分析[J].现代制造工程,2006，(11):40-42.
［7］徐小兵，官强，黄晶，等.一种气动多规格半自动弯管机的设计[J].液压与气动，2009，（12）：36-38.
［8］占涛，鄂大辛，高小伟，等．管材弯曲成形的有限元模拟与实验分析[J].锻压装备与制造技术，2006，（1）：66-68．
［9］王同海.管材塑性加工技术[M].北京:机械工业出版社，1998.
［10］李名望,彭炎荣,贾崇田.薄壁弯管变形量的理论计算及弯曲工艺的改进[J].模具工业, 2007,33(4):29-31.

服务与反馈：

【文章下载】【加入收藏】