[发明专利]一种带腔铝型材滚弯成型弯弧变形控制的方法

说明书

本发明一种带腔铝型材滚弯成型弯弧变形控制的方法，包括如下步骤：根据待滚弯的型材内腔形状、需要弯曲的型材长度、弯曲的弧度，制造直线段的仿形钢条，和若干片仿形薄片；在滚弯前，将型材装入辊弯机，确定好滚弯起始位置，向型材内腔依次装入一端的仿形钢条、仿形薄片和另一端的仿形钢条；将填充好的型材进入滚弯机进行辊弯；将完成滚弯的型材依次将两端仿形钢条和仿形薄片取出，仿形钢条和仿形薄片装入另一根待滚弯的型材内腔，重复滚弯工作。本发明可以有效地解决大截面型材滚弯过程中折弯件轮廓成形精度低，弯曲段截面变形大的问题，弯曲段的内侧面和外侧面均光滑，直线段与弯曲段的过渡自然光滑。

技术领域

本发明涉及一种铝合金加工技术领域，尤其涉及一种带腔铝型材滚弯成型弯弧变形控制的方法。

背景技术

铝型材由于其优越的力学性能、优越的成型性，较轻的质量和优良的耐腐蚀性，可用于工业的各个方面，广泛应用于交通运输业，包括汽车制造业、轨道交通业，装备和机械设备制造业，耐用消费品业等。

在汽车制造和轨道交通制造领域当中，原本直线形的铝型材需要弯折出各种弧度或者角度，以满足交通工具外形流线型曲线或者外形美观。在对铝型材进行弯曲的工艺中，有压弯、折弯和滚弯等多种成型方法。由于车用铝材长度较长，截面较大，常使用滚弯的方法对型材进行弯曲成型。铝型材滚弯主要使用滚弯机，滚弯机的电机驱动若干个上下交叠的滚轮转动，铝型材从头端开始逐渐经过滚轮的中间，被交叠的滚轮进行滚动压弯，逐渐将铝型材从头至尾滚弯成一定的弧度，通过控制滚轮的位置变化，可调整铝型材弯曲的弧度，最终达到需要的弧形铝型材产品。

在辊弯成型的过程中，如果弯曲的弧度较小，在型材发生弯曲的过程中，其弯曲处的腔体容易发生褶皱和变形，严重影响了型材的外观尺寸和型腔的完整性。为了解决这一问题，工程人员想到使用在型材的型腔中填塞填充物，以支撑型材的型腔截面不变形，例如：

1、型材滚弯加工方法；申请号：CN201310669273.0；申请人：龙口丛林中德车体系统工程有限公司;摘要：一种型材滚弯加工方法，该加工方法需要的成型装置包括拉弯机、塞块；该成型方法首先根据待加工工件的内腔形状，制作一个与所述内腔形状相符的塞块，固定在螺杆的一端，螺杆的另一端固定在拉弯机的右臂上；其次，将塞块塞进工件内腔内，置于所述工件的起弧处，将工件固定在顶块下；最后逆时针转动转轴，使得拉弯机的左臂也逆时针转动，带动工件在滚弯模上滚弯变形，从而使需要加工的工件弯曲成型，所述塞块始终处于正在弯曲的位置。相比现有技术，具有以下特点：能加工不同型腔的工件，可使工件受力均匀，并且所加工出的工件在断面切口、工件凹陷、扭拧、起皱等方面精度高。

2、客车骨架用型材滚弧工艺的改进，《客车技术与研究》，第二期，2005年，李照杰，高华玲，魏玲，郑州宇通客车股份有限公司；其中所述的“多节活动插芯结构”。

以上公开文献虽然公开了一些在型腔中填入填充物的方法，但所取得的效果有限，最终得到的型材弯曲面仍然有变形的痕迹，弯曲区过渡不流畅自然等缺点。且如文件2中的活动插芯结构，构造复杂，制造成本高，且在狭窄的铝型材腔体内变形之后，整个构件极难取出，及其影响滚弯的连续性。

发明内容

本发明的目的是提供一种带腔铝型材滚弯成型弯弧变形控制的方法，应用在弯曲半径较小，短弧长的轨道交通型材中，适用于短弧长＜500mm、弯曲半径R（100＜R＜1000mm）的型材折弯；可以有效地解决大截面型材滚弯过程中折弯件轮廓成形精度低，弯曲段截面变形大的问题，弯曲段的内侧面和外侧面均光滑，直线段与弯曲段的过渡自然光滑。

本发明的技术方案是这样实现的：

1、一种带腔铝型材滚弯成型弯弧变形控制的方法，其包括如下步骤：

（1）根据待滚弯的型材内腔形状、需要弯曲的型材长度、弯曲的弧度，制造直线段的仿形钢条，和若干片仿形薄片；

（2）在滚弯前，将型材装入辊弯机，确定好滚弯起始位置，向型材内腔依次装入一端的仿形钢条、仿形薄片和另一端的仿形钢条；