大直径专用型材拉弯机的研制

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1、硕士学位论文大直径专用型材拉弯机的研制ResearchandDevelopmentofSpecialBendingMachineforLargeDiameterProfile学科、专业：学号：21004008指导教师：堡宝完成日期：2Q!兰生§旦大连理工大学DalianUniversityofTechnology1嘲1㈣789㈣3Y24大连理工大学学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体己经发表的研究成果，也不包含其他已申请学位或其他用途使用过的

2、成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均己在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。学位论文题目：玉盔必因奎龃越扭!銎遁到作者签名：——≤垂净过兮L—一日期：j巫年—鱼月—芝日大连理工大学硕士学位论文摘要各大工业领域“绿色，环保，低耗”口号的提出，使得铝合金型材及其弯曲成形工艺在航空航天、汽车、造船及建筑等众领域得到了长足地发展和广泛地应用，因而研制高精度、高自动化的型材弯曲设备己成为当前各行业的普遍需求。本课题针对大截面型材滚弯成形后留有较长直线段问题，以型材弯曲成形基本原理为基础，研制了一套专用于直线段型材弯曲的成形设备，对铝合金型

3、材的有效利用具有直接的现实意义。本文对课题的来源、背景及意义进行了介绍，并对型材的弯曲技术和弯曲设备在国内、外的发展、应用做了全面分析，在此基础之上，对以下方面内容展开研究工作：对型材的弯曲变形理论进行了研究，指出其弯曲成形中的缺陷问题。针对滚弯成形后，由于材料回弹而引起的型材两端留有直线段问题，提出采用轴向拉伸一侧向滚压的方式对直线段进行弯曲，并以此侧压拉弯的形式展开机床布局方案的设计。将机床整体功能分解为三大模块：侧向滚压功能组件、拉伸系统和固定模具工作台。三大模块的相对运动按照直线段弯曲工序合理布置，从而有效地保证了运动的合理性和可靠性。侧向滚压功能组件设计为双层滑台

4、结构，布置为直角坐标运动形式，采用液压和伺服实现全闭环控制；拉伸系统在直线段型材靠模弯曲过程中提供足够的轴向拉力，并保证其截面能够沿模具切向准确贴模；固定模具工作台合理的结构设计使其具有很高的刚度，使其在拉伸力的作用下能够保证模具的准确定位和可靠固定。基于CAD／cAE技术，应用Pro／Engineer工程软件自顶向下的设计方法，完成设各的三维实体参数化建模，对各零、部件进行虚拟装配和运动仿真，并检查体积干涉和运动干涉。利用ANSYs／Workbench软件平台对设备的关键零件进行有限元分析，研究其结构在载荷作用下的变形特点，进而改进结构，优化设计。关键词：型材弯曲；材料回

5、弹；侧压拉弯；有限元分析大直径专用型材拉弯机的研制ResearchandDevelopmentofSpecialBendingMachineforLargeDiameterProfileAbstractTheslogan”greenproduction，environmentalprotection，lowconsumption”hasbeenputforwardforalongtime．inthemajorindustrialfields．Itpromotesthedevelopmentandapplicationofaluminumalloyprofilesbendin

6、gprocessbyleapsandboundsintheareasofaerospace，automotive，shipbuildingandconstructionindustries．Thustheresearchanddevelopmentofhigh-precision，highautomatedmachineforprofilebendinghasbecomeawidespreaddemandcurrentlyinvarioussectors．Inordertosolvetheproblemofstraight-linesegmentafterRollBendi

7、ngforlargecross-sectionprofiles，thispaperdevelopedasetofformingequipmentonthebasisofprinciplesinprofilebending，whichwasdedicatedtobendingthestraight-linesegment．Ithasadirectpromotionandpracticalsignificancefortheapplicationofaluminumalloyprofiles．Afterintroduc