[发明专利]一种小口径厚壁管绕弯成形的勺形芯棒设计方法

摘要

本发明公开了一种小口径厚壁管绕弯成形的勺形芯棒设计方法，包括勺形芯棒总长度L、勺形芯棒与管材内壁单边间隙δ、芯棒直径d、勺形曲面中心与芯棒前端距离L1、勺形曲面中心与芯棒轴线距离L2、及勺形曲面圆角半径r的确定方法。该方法可以快速而精确地对不同规格管材弯曲勺形芯棒的尺寸进行设计，推广了勺形芯棒的应用。采用上述方法设计的勺形芯棒，不但结构简单，加工方便，可以适应不同规格管材的弯曲成形，在截面扁化率满足要求的情况下避免外侧“鹅头”现象的产生，这对保证弯管件截面质量、实现小口径厚壁管数控弯曲高质量稳定成形具有重要意义。

主权项

1.一种小口径厚壁管绕弯成形的勺形芯棒设计方法，步骤如下：步骤1，确定勺形芯棒总长度：L＝10D其中，L为勺形芯棒总长度，D为管材外径；步骤2，确定勺形芯棒直径d：d＝D‑2t‑2δ其中，d为勺形芯棒直径，t为管材壁厚，δ为勺形芯棒与管材内壁单边间隙；步骤3，确定勺形曲面中心与芯棒前端距离L1：其中，L1为勺形曲面中心与芯棒前端距离，R为管材弯曲半径；步骤4，确定勺形曲面中心与芯棒轴线距离L2：L2＝R其中，L2为勺形曲面中心与芯棒轴线距离；R为管材弯曲半径；步骤5，完成勺形曲面：在三维画图软件中，首先根据芯棒总长度L及芯棒直径d画出一个圆柱体；根据确定的勺形曲面中心与芯棒前端距离L1、与芯棒轴线距离L2确定扫掠中心，以L2为扫掠半径，以直径为d的圆为扫掠图形，对圆柱体进行切除，即可得到勺形曲面；步骤6，对曲面边界进行圆角；对勺形曲面与原有圆柱曲面间交割线进行圆角；完成勺形芯棒的尺寸设计及造型。