1、學生班級： 學 號： 姓 名： 課 代 表： 實驗日期： 實驗地點： 成 績： 指導教師： 小組長： 組員及分工：實驗三：型材拉彎一、 實驗目的使學生了解拉彎機的工作原理、結構和拉彎過程，掌握拉彎成形回彈及材料應變的測量方法，從而理解和掌握拉彎工藝的特點。二、實驗設備和器材名 稱數 量規 格備 注拉彎機一臺LWJ8-4拉彎模具一副實驗材料12根LF6卡尺一把150MM，精度0.02萬能量角器一個0270度卷尺一個2000mm高度尺一把300mm，精度0.05深度千分尺一個精度0.01mm三、拉彎原理綜述（一）拉彎工藝的主要特點u 能成形尺寸大、相對彎曲半徑大、變曲率的型材彎曲件u 成形精度高u

2、 能成形材料屈強比大的型材彎曲件u 柔性制造，能成形形狀復雜的型材彎曲件飛機的框肋緣條、長桁等零件均是由型材加工而成的型材彎曲件。此類零件為縱向尺寸大、相對彎曲半徑大和形狀準確度要求高的受力件，在生產中普遍采用拉彎成形方法制造。（二）拉彎工藝過程拉彎工藝過程主要包括：1. 安裝拉彎模胎2. 夾持毛料（根據型材斷面形狀選裝夾頭）3. 施加縱向預拉力P4. 初始貼靠（毛料與拉彎模胎剛剛接觸）5. 施加側向壓力Q6. 施加彎矩M（轉臺轉動，毛料受力并逐步向拉彎模胎貼靠）7. 卸除載荷8. 松開毛料兩端并取出彎曲件9. 模胎和夾頭復位 （四）拉彎過程中可能引發的零件質量問題經過拉彎成形的型材彎曲件，因

3、工藝問題引發的零件質量問題表現為：u 腹板起皺u 內弦板凸凹交替u 外弦板部分變薄超差u 外弦板破裂u 回彈大u 回彈量不穩定u 斷面畸變u 整體翹曲（五）解決回彈問題的工藝措施拉彎成形技術是在安全成形條件下，為提高型材彎曲件形狀和尺寸精度所采用的工藝措施。回彈是影響型材彎曲件形狀和尺寸精度的主要問題。目前，解決回彈問題的工藝措施包括：l 修改拉彎模胎的形狀和尺寸l 改變拉彎的工藝類型l 改變預拉力l 改變補拉力l 改變側壓力修改拉彎模胎的形狀和尺寸的優點是可以完全補償回彈，缺點是必須通過試驗進行，顯得費時費力，是不得已而為之的措施。四、實驗方法五、實驗過程1. 確定試件材料的機械性能參數：E

4、、s、b、s、b等。2. 估算預拉力P的取值范圍，PminA0s ，Pmax= 0.8 A0b 其中A0為型材橫斷面原始面積 。3 . 安裝拉彎模具于轉臺的適當位置，模具高度應處于夾頭鉛垂方向的可調范圍內，確保模具間隙為型材壁厚的1.11.2倍。4. 操作夾頭處于初始位置（以能夾持型材為宜），并使夾頭心塊處于回收狀態。5. 將試件的一端置入轉臺夾頭并夾緊。6. 操作拉伸缸和拉伸夾頭，并將試件的另一端夾持于拉伸夾頭內。7. 升降二夾頭以調整試件高度（用高度尺檢測，使試件可進入模具為宜）。8. 對毛坯和模具、側壓滾輪的接觸面加適當潤滑劑。9. 施加預拉力P。10. 操作轉臺正轉（逆時針方

5、向），讓試件剛剛貼模即可。11. 操作側壓裝置，使側壓滾輪貼靠在試件與模具的切點處，并施加側壓力Q。12. 操作轉臺正轉到適當轉角約90度，使試件拉彎成形。13. 在卸除側壓力Q，同時保持預拉力P的狀態下測量零件的彎曲角P。14. 卸除預拉力P，松開轉臺夾頭和拉伸夾頭，并從模具上取下零件。15. 操作拉伸缸退回至初始位置、轉臺反轉（順時針方向）回至初始位置。16. 測量零件卸載后的彎曲角F。17. 計算彎曲回彈角；測量、計算彎曲半徑回彈率。 = P FRhR ， 其中 R為模具半徑， Rh回彈后拉彎件弦板內層半徑。R 18.記錄每個試件的P、Q、P、F、值，完成實驗報告。 六、測量方法1回彈角

6、的測定 = P FP 圖1 測量p利用萬能量角器測量回彈前的彎曲角P、回彈后的彎曲角F，如圖1所示。2回彈半徑的測定采用三點測量方法。如圖2所示，根據勾股定理可求得圓弧的半徑為：利用游標卡尺量出深度千分尺的b，再利用深度千分尺測量出弦板內層的a，就可以算出弦板內層的R值了。測量時必須精細，注意保持三點在與模具接觸區域以內。每根試件至少測量三次，取平均值。 圖2 三點測量半徑原理3.網格的印制和測量 清潔型材彎曲部外表面，采用網格印模，將紅色印泥油印在試件表面，待風干后，放鋼尺標，用相機拍照。試驗完后，再拍照，兩次對比相同的網格，得出變形量。拉彎實驗結果1. 請填寫如下三表：1.1. 零件原始尺

7、寸表（參數意義如圖3所示）試件編號外弦板高度H(mm)外弦板寬度HB(mm）外弦板寬度HB(mm)弦板內圓半徑腹板寬度B(mm)弦板外圓半徑弦板厚度t x(mm)腹板外圓角半徑腹板厚度t f(mm)腹板內圓角半徑型材截面積A 0(mm2)原始長度L 0(mm)其余圖形符號說明：Lu 用來制作單拉試件的截取長度 L 試驗的工作長度試件Lm 試件主拉缸夾頭夾持長度 Ls 試件補拉缸夾頭夾持長度 弦腹板夾角 圖3 型材材試件外形尺寸圖 1.2. 型材試件的機械性能參數機械性能材料牌號彈性模量E屈服強度S抗拉強度b屈服應變S頸縮應變jN/mm2N/mm2N/mm2%LF6序號零件編號P(N)Q(N)PFR0(mm)R(mm)(%)1.3. 拉彎實驗工藝參數與結果2. 描繪實驗應變規律2.1. 用網格圖描繪實驗點最大主應變為Y軸和最小主應變為X軸。觀察趨勢，繪制近似實驗曲線。2.2. 在網格圖中繪制沿截面高度應變變化情況。觀察趨勢，繪制近似實驗曲線。 2.3 繪制沿截面高度半徑變化情況，并找出曲率半徑與高度的關系。3.