铜钛双金属复合管绕弯成形回弹的尺寸效应研究

摘要

为了精准地预测铜钛双金属复合管绕弯成形的回弹情况,本文基于ABAQUS/Explicit平台建立了铜钛双金属复合管绕弯-回弹有限元模型,并通过实验验证了模型的可靠性.本文首次采用两个全新的无量纲尺寸参数,研究回弹的尺寸效应特性,即在弯曲角度θ增大的条件下,回弹角△θ随中空程度系数λ和弯曲曲率w的变化规律,提出了一种适用于多种管材、多尺寸研究的数学模型.将有限元的模拟结果与数学模型的计算结果综合分析得到:1)λ不同的复合管,△θ均随着θ的增大而近似呈线性增大;当θ ＞45°时,回弹角增速V△θ随λ的增大先减小后略有增大;λ=0.565的复合管产生的回弹角最小.2)w不同的复合管,△θ均随θ的增大而线性增大;当θ＞45°时,回弹角增速V△θ随w的增大呈递减趋势;当w≤0.60,V△θ值稳定在0.038,故对于λ/w接近于1的复合管,在实际生产中可以使用相同的回弹补偿模型,以提高生产效率.