金属型材三维拉弯工艺及设备

2000年度国家科学技术进步奖二等奖。

主要完成人：周超、高才良、闻广秋、钱志平、吕玫、杨兆森、韩伟、王志敏、王国山、王允善

选择合适的加工参数是拉弯成形工艺的关键。除模具等变化相对较小的因素外，影响拉弯成形质量的工艺参数包括拉弯过程中的拉伸力、变形量等等。 生产中限制拉弯加工的因素主要有以下两点：一是拉弯断裂，一是截面尺寸变形量过大。确定拉弯工艺参数首先要考虑的就是这两个方面。此外，尽量减小弹性恢复量也是选择拉弯工艺参数的重要依据之一。在收边拉弯加工中，加工参数选择不当会在腹板上产生失稳起皱的现象，这也是需要考虑的重要因素。 挤压型材被认为是一种特殊的钣金材料，材料本身有一个方向尺寸远小于另外两个方向的尺寸，因而在成形过程中通常可被看作是在平面应力状态下完成的。但型材拉弯与板材成形最大的不同在于，板材通常可以认为是各向同性的，而挤压型材的各向异性特征则更为明显。

1、拉弯半径

最小拉弯半径：铝型材(R外-R内)/R外≤8%

不锈钢型材 (R外-R内)/R外≤30%

最大拉弯半径不限

2、拉弯圆弧半径公差：

半径小于1米，每米长度上偏差小于±1mm

半径大于1米，每米长度上偏差小于±2mm

3、材料计算：端头预留夹头量300mm。简单对称小断面型材不需试验料，复杂断面或大断

面型材需提供1-2支试验料，材料利用率按6米型材计算为95%。

承受轴心拉力和弯矩共同作用下的构件成为拉弯构件，它包括偏心受拉构件和有横向荷载作用的拉杆构件。钢结构中拉弯构件应用较少

对于拉弯构件，如果弯矩不大而主要承受轴心拉力作用时，它的截面形式和一般轴心拉杆一样。弯 在拉力和弯矩的共同作用下，截面出现塑性铰即视为承受能力的极限。但对格构式构件或冷弯薄壁型钢构件，截面边缘出现塑性即已基本上达到强度的极限。一般情况下，拉弯构件丧失整体稳定性和局部稳定性的可能性不大2100433B