1、導(dǎo)向管的結(jié)構(gòu)特點及技術(shù)分析
    對刮板輸送機，溜槽上一般裝有擋煤板，其主要用途是增加溜槽的裝煤量，加大輸送能力，防止煤溢出溜槽。I50C型擋煤板還設(shè)有采煤機導(dǎo)向管，對采煤機的運行起導(dǎo)向定位作用，防止掉道。如圖l所示．導(dǎo)向管是一鉚焊結(jié)構(gòu)，縱向呈L形，上部卷成∮70 mmx∮54 mm管，下部彎曲成直角，橫向總長為1460 mm．中間4~24孔是擋煤板與中部槽聯(lián)接孔，同時，擋煤板與擋煤板之間利用短圓柱銷與西54孔配合聯(lián)接而保證導(dǎo)向管定位成同一軸心線。其中∮70 mmx∮54 mm管是關(guān)鍵部位，采煤機通過滑靴騎坐在管上．沿管往復(fù)運行進行工作，所以對彎曲管的尺寸及形狀要求比較嚴格。圖紙規(guī)定：Ø70管焊后彎曲度≤2 mm．內(nèi)徑西54在兩端IOO mm內(nèi)不圓度≤1 mm．正基于此，其他尺寸均以A面為基準，并規(guī)定相應(yīng)的公差。
2、加工工藝分析及工藝方法的確定
    由圖1可以看出，此件關(guān)鍵是成形，主要是∮70mmx454 mm管的彎曲成形。根據(jù)七臺河同創(chuàng)機械制造有限責(zé)任公司的設(shè)備狀況．僅有l(wèi)臺300 t油壓機，所以，只有利用模具壓制彎曲成形（包括直角部分）。以下從材料性能、設(shè)備能力等方面進行分析校核：
    (1)材料
    16Mn與常用沖壓用鋼Q235相比較，化學(xué)成分C、Si接近，16Mn的錳含量為1.2%一1.6%，Q235是0.30%-0.65%．這也是16Mn強度高．較耐磨的主要原因。16Mn的機械性能，抗拉強度，屈服極限高出許多，但伸長率接近，16Mn的a=22%，Q235的缸26%．而彎曲工藝對材料的伸長率要求為8=13%～27%．即16Mn的塑性變形能力比較好，可以采用彎曲壓制工藝完成∮70的卷圈操作。
    (2)壓制工藝分析
    由零件圖可知．不可能在油壓機上一次彎曲成∮70圓管形狀，同時，由于存在回彈現(xiàn)象，所以必須分幾道工序逐步完成．對于這類直徑較小的圓管形彎曲件．一般先彎曲成U形．然后利用芯軸完成圓形，最后進行校圓整形。
    (3)工藝路線的確定
    展開長度先計算出中性層的曲率半徑，由此算出彎曲圓弧的長度，再加上彎曲件的直線部分，即可求出彎曲前坯料的展開長度。根據(jù)有關(guān)公式及導(dǎo)向管具體尺寸（公式及計算過程略）。求得導(dǎo)向管展開尺寸為478 mm。
    工藝路線  根據(jù)上述分析，結(jié)合七臺河同創(chuàng)機械制造有限責(zé)任公司實際，確定工藝路線。
    工藝說明  下料時．應(yīng)使478尺寸盡可能沿鋼板軋制方向，即彎曲線垂直予軋制方向（板料沿此方向呈纖維狀組織），以減少因彎曲而造成管端部裂紋的傾向性。關(guān)于彎曲后的回彈問題，根據(jù)有關(guān)資料對U形彎曲單面回彈近似計算，本件單面回彈角在20左右，實際回彈角可能更大一些。影響回彈的因素有：材料的機械性能，表面質(zhì)量，彎曲半徑，彎曲角及模具的工作尺寸，彎曲作用力等。當(dāng)然，可以采取相應(yīng)的措施以減少回彈。對本件，可以根據(jù)實際回彈情況．改進模具．增大壓彎力和增加壓彎次數(shù)（工序）來減少回彈。另外，對于焊接，采用交替焊法以控制和減少沿管軸向的彎曲變形。
3、壓制模具
    在設(shè)計彎曲模具時．要考慮工藝內(nèi)容要求，變形機理，回彈現(xiàn)象．設(shè)備上下工作臺及胎模具在使用過程中與工件不發(fā)生干涉等現(xiàn)象。
(1)彎曲模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計
    一次彎曲模的結(jié)構(gòu)如圖2所示。上模采用焊接結(jié)構(gòu)，根據(jù)零件結(jié)構(gòu)確定模具尺寸，使用時，利用T形螺檢將上模固定在油壓機上工作臺的工形槽內(nèi)。下模采用鑄鋼件，考慮減少模具量，將一次、二次、三次下模設(shè)計為一體．一次彎曲下模利用油壓機下工作臺內(nèi)的頂出油缸頂出工件，設(shè)計成兩開式，且中間設(shè)有西60的頂件孔。二次壓彎模如圖3所示，因為是封口彎曲，還必須使用芯軸，以保證∮54的圓形，設(shè)計芯軸為450 mmx1500 mm(圖略)。下模還是利用一次彎曲模加工出Ⅱ部形狀，這對操作者來說，二次壓彎只需更換上模即可，減少了勞動量。三次壓彎還是利用二次用的模具，只是調(diào)整一下工件的位置(a)校正彎曲。四次校正壓形，主要是將一次壓頭扣圓．上模如圖4所示，下模還是利用一次下模的1部。直角壓彎模具圖略。
(2)彎曲力校核
    影響彎曲力的因素很多，除材料性質(zhì)，坯料尺寸，彎曲程度大小外，生產(chǎn)中的一些實際因素，如彎曲方式，模具結(jié)構(gòu)，凸凹模間隙，圓角大小，支點距離等，這些都給彎曲力的精確計算帶來很大困難。所以在實際生產(chǎn)中，常以經(jīng)驗公式進行估算。
4、實用效果
    經(jīng)實際反復(fù)幾次試壓形，導(dǎo)向管∮70mmx 54成形較好，完成全部操作工藝后檢查，符合圖紙要求，質(zhì)量合格。證明所確定的壓制工藝符合實際情況，達到了預(yù)期效果。需要指出的是．由于設(shè)備數(shù)量及能力有限，這種工藝較為復(fù)雜．對小批量壓制來說，換胎模等輔助時間較長，因此．應(yīng)進行批量制造效率較高。從經(jīng)濟上看，自行壓制導(dǎo)向管．能夠節(jié)儉數(shù)目較大的外購資金，省去了替代用的較為昂貴的Ø70mmx8 mm無縫管。
5、結(jié)語
    (1)經(jīng)過研制導(dǎo)向管壓制工藝及其胎模具．探索出利用油壓機進行此類小直徑長管類零件彎曲加工的有效方法，并且，在理論上，實踐上都取得了經(jīng)驗：
    (2)經(jīng)試壓后，此工藝及模具已定型，并投入生產(chǎn)正常使用，已生產(chǎn)出100套擋煤板（導(dǎo)向管）．取得了較好的經(jīng)濟效益：
    (3)受各種因素及其綜合影響，理論計算與實際結(jié)果存在差距，理論上的分析與結(jié)論，還必須經(jīng)過實踐檢驗，如此工藝中回彈現(xiàn)象，理論估算單側(cè)回彈20左右，實際上在5～10°。
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