型材拉彎廠對于彎弧加工成形工藝研究
型材拉彎成形工藝在航空、航天以及汽車、高鐵上的型材彎曲件的制造中得到了非常廣泛的應(yīng)用，型材拉彎廠的工業(yè)材拉彎在民用(航空、高鐵等)領(lǐng)域，很多彎弧加工骨架零件都采用了型材框。因此，拉彎技術(shù)的研究對提高拉彎件的質(zhì)量和加速拉彎件的國產(chǎn)化進程有著十分重要的意義。
采用拉彎工藝可以使零件獲得合理的校形余量，提高零件的制造精度，降低零件的制造成本。拉彎是指型材在彎矩和縱向拉力的聯(lián)合作用下壓入模具型槽內(nèi)的成形過程。拉彎在工業(yè)生產(chǎn)中是一種重要的成形工藝，用于制造尺寸大、外形準確度要求較高、相對彎曲半徑大的變曲率擠壓和板彎型材彎曲件。
型材拉彎具有如下工藝特點：
⑴能成形空間結(jié)構(gòu)復雜的型材零件；⑵能成形屈強比大的型材彎曲零件；⑶具有不同工藝方法相結(jié)合的綜合成形特點；⑷彎曲精度高，回彈小；⑸具有柔性制造的特點。
拉彎零件的最后形狀與加載參數(shù)、拉彎模具和型材形狀參數(shù)、型材材料參數(shù)、摩擦系數(shù)等眾多因素有關(guān)，而且非常復雜。
需要研究的零件基本信息
零件材料為7A09M；型材標準為DQ5417/GJB 2507A-2015；零件外形為半圓，外半徑為：R1673mm；
主要加工流程的介紹
⑴來料檢查。按要求檢查型材截面尺寸，型材平直度，毛坯長度，表面質(zhì)量，特別注意是否有表面缺陷。
⑵銑切加工。對于反T形框，型材截面在拉彎前需要銑切，為了確保拉彎后的尺寸符合要求，我們在龍門銑機床上進行銑切加工，加工尺寸到名義值+2mm。
⑶預拉彎。在拉彎機上，利用拉彎模及拉彎夾頭，通過控制拉彎參數(shù)（拉彎力、拉彎包角等）對毛坯進行預拉彎以達到預成形的要求。
⑷修整。檢查兩個面的平面度、角度，確保這些值符合要求，對于R值，可以利用三輥滾彎機輔助修整，修整到我們預定的外形即可。
⑸預拉彎后的檢驗。檢驗兩個面的平面度、角度、截面的寬度等符合要求，對于R1000mm值達到我們預定的外形。
⑹淬火后的運輸保存。為了保證鋁合金材料的新淬火狀態(tài)，淬火后成形前，需要把零件放入低于-10℃的溫度中保存，在熱處理出來以后，先放入冷庫保存，運輸時，用冷藏車運輸，冷藏車的溫度要低于-10℃。
⑺補拉彎。在拉彎機上，利用拉彎模及拉彎夾頭，通過控制拉彎參數(shù)（拉彎力、拉彎包角等）對半成品進行再拉彎以達到最終要求；在補拉彎時，會根據(jù)不同零件的具體情況，選擇性的進行邊拉邊修整以達到理想的外形和尺寸。
⑻修整。在校正平臺上，用榔頭等輔助工具進行修整，必要時，用校正檢驗模上進行敲修。
⑼檢驗。用檢驗模配合卡尺，塞尺進行檢驗，確保符合客戶技術(shù)要求及圖紙要求。
⑽鉗工。用百潔布等打磨工具對表面進行修飾清理，零件及試片打標，確保可追溯性。
工藝技術(shù)難點分析
成形后零件底面平面度、弧度及立邊角度要求均較小，拉彎直徑的圓度為1mm，反T形類型材的面與面之間間隙≯1.5mm。在拉彎過程中，回彈是零件成形精度最主要的影響因素，因立邊較高、底面較寬，而且厚度都是變截面，因此零件的平面度和角度也很難控制，很難手工修整。
主要技術(shù)難點
⑴拉彎成形模的設(shè)計。
1)拉彎模理論外形的確定；2)材料流動不順暢；3)零件產(chǎn)生扭曲變形；4)零件和模具的潤滑；5)反T形類型材在成形時，120mm高度的這個面很容易產(chǎn)生失穩(wěn)現(xiàn)象，這嚴重影響產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)效率（其他截面零件該現(xiàn)象比較輕微，對產(chǎn)品影響不明顯）。
⑵工藝參數(shù)的確定。1)預拉和補拉后的外形無法滿足要求；2)材料被拉斷。
⑶人工校形。由于型材截面比較大，圓弧直徑也很大，對于手工成形的難度非常大。
主要技術(shù)難點的解決方案
⑴拉彎成形模的設(shè)計。
1)拉彎模修回彈（零件要求是等曲率的圓弧，我們把拉彎模外形近似修正為橢圓，長軸為原零件外形半徑，短軸在半徑的基礎(chǔ)上縮0.2%～0.3%）；
2)調(diào)整模具表面粗糙度到0.8μm；
3)調(diào)整合理的模具間隙到0.2～0.3mm；
4)提高拉彎夾頭的對稱性；
5)零件和模具的潤滑。在零件表面均勻涂機油，在模具表面均勻涂黃油的方法，我公司采用兩種潤滑方式進行試驗。①在零件和模具表面均勻涂機油潤滑。該潤滑方式適用于一般零件成形，但是在此零件的加工過程中，因與模具接觸的面積也大，摩擦系數(shù)也大，不能起到很好的潤滑效果。在試驗中發(fā)現(xiàn)，由于潤滑效果不好，型材與模具之間摩擦力大，拉力不易傳遞到中間截面，這導致鉗口處材料所受的拉力與中間截面不一致，鉗口處的材料截面變形嚴重，不符合制造要求。②在零件表面均勻涂機油，在模具表面均勻涂黃油。該潤滑方式有利于力的傳遞，零件成形后的截面均勻性較好，回彈量有所減小。在難加工復雜零件的成形過程中一般采用這種方法進行潤滑；
6)為了確保反T形框產(chǎn)品能符合要求，我們在拉彎模上配置了聚氨酯墊塊，墊塊寬度在50～100mm之間，用鋼絲連起來并確保和工件一起運動