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　　拉弯工艺的有限元仿真技术进展

　　DEFORM-3D软件可精准模拟拉弯过程，预测回弹量与实际误差＜5%。某航天项目通过仿真优化加载路径，将钛合金异型管的拉弯次数从7次减至3次。关键设置包括:Hill'48各向异性模型、3参数Barlat屈服准则及混合硬化法则。最新AI辅助系统能基于历史数据自动推荐工艺参数，试模成本降低60%。值得注意的是，铝材的仿真需特别考虑温度效应（摩擦生热可达80℃），而不锈钢模型必须包含应变率敏感性参数。上海交大开发的专用模块已实现回弹补偿模具的自动生成。

　　主营加工范围:冷拉弯、热弯、平台弯、滚弯、抽芯弯、普通弯焊接等...二、加工型材:方管、圆管、工字钢、槽钢、角钢、路轨、扁铁、家具管、不锈钢管、铝铜型材管等各种断面  铝型材及PVC塑料制品都可以拉弯。 三、拉弯范围:长拉弯弧长12米，小半径250cm，在材料力学允许的情况下不限，每端工艺余量共留150-200cm，如果弯曲形状复杂，材料界面复杂等都是要适应增加工艺余量。以复杂截面的6005A铝合金车体挤压型材为研究对象,利用Hyperxtrude有限元软件对挤压过程进行模拟,分析了挤压变形过程中的温度场、速度场及形变场分布。在75 MN挤压机上对铝合金型材进行挤压成形,采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)观察和硬度实验,研究了挤压过程中铝合金型材的组织及性能的变化,并与模拟结果进行了对比。结果表明:由于挤压型材尺寸比较复杂,同一截面上温度、速度和变形量的分布差别较大,对应温度高、速度快及形变量大的部位,其组织细小且第二相数量较多,硬度高;由于型材挤压过程中会产生明显的热效应,导致型材尾部的温度高于型材头部的温度,且型材尾部组织更加均匀,第二相分布更弥散,硬度值更高。

　　绕弯成形工艺（1）绕弯成形工作原理绕弯工艺分两种工作模式:①模式1:如图13所示，外辊轮4绕内辊轮8做回转运动，并且在内外辊轮的径向辊压力作用下，材料被碾压成形，称为“行星轮式”。②模式2:如图14所示，材料1被U形夹3固定在弯模2上，弯模2做圆周运动并带动材料1在压紧模5及导向模4作用下完成弯弧。两种模式的区别在于:模式1材料纵向不动，而模式2材料在纵向随弯模运动，模式2在进行薄壁型材的弯弧中可以加入芯块，材料截面变形。绕弯成形在型材的弯弧工艺中被广泛应用，两种绕弯模式的有机结合可以进行复杂多弧度工件的实现，如图15中所示S形工件的绕弯。5.结语以上介绍的四种弯弧工艺是目前铝合金型材弯弧常用的方法，在实际工艺开发中，具体采用哪种工艺需要根据弯弧工件的设计和理论计算进行全面分析，还需结合各种类似的工件进行经验比对，在模具或工装的设计前期将弯弧件预计会出现的问题进行罗列，结合各工艺方法进行分析，在进行工装设计时有相应的措施来应对弯形中出现的问题。型材弯弧是一项综合的技术，各种弯弧原理需要吃透，且工艺设计人员在工作中需长期不断地总结经验，不断积累，才能针对各种各样的弯弧工件采取有效合理的弯弧生产方案。

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　　9、公式。引入抗力分项系数，得出在N和Mx共同作用下的计算式,（5-9）,式中:fx在弯矩作用平面内的轴心受压构件整体稳定系数；W1x按受压大分肢轴线或腹板外边缘确定的毛截面模量。式（5-9）即为压弯构件按边缘屈服准则导出的相关公式。,大强度准则 边缘纤维屈服准则认为当构件截面受压大纤维刚刚屈服构件即失去承载能力而发生破坏，较适用于格构式构件。实腹式压弯构件当受压大边缘刚屈服时尚有较大的强度储备，即容许截面发展塑性。因此若要反映构件的实际受力情况，宜采用大强度准则，即以具有各种初始缺陷的构件为计算模型，求解其限承载能力。钢结构设计规范采用数值计算方法，经过计算和简化，提出一近似相关公式

　　形研究工作将呈现出一些新的特点。除扩大铝合金的应用范围外，铝锂合金、 钛合金挤压型材应用将日益增加；复杂非对称截面型材、空间变曲率的型材弯曲零件将大量增加，尺寸精度及成形质量要求更高；随着数值模拟技术的进步，是回弹计算精度的提高，数值模拟技术将成为型材拉弯成形研究的必备手段。