一种空调管路件的多向连续弯曲成形方法与流程

本发明属于金属管材弯曲成形，具体涉及一种空调管路件的多向连续弯曲成形方法。

背景技术：

1、分体式空调室外机的压缩机、四通换向阀与室外换热器之间通过制冷剂连接管连通，连接管两端的管口位置及朝向需要适应相应接口，中间管体则沿机组内部的可用空间延伸；需要沿不同方向转接的连接管具有多次转向的空间管形。三菱电机muz-ay系列室外机维修手册obh931第18页的制冷系统图及第60页的内部管路照片示出了上述连接关系和管路布置。此类管件在装入机组之前，可由金属管材经多道弯曲成形，规定其成品形状、尺寸及公差的制造图样以下称为加工图。对于由直管段连接的相邻异向弯曲段，采用弯管工具逐道加工时，先完成前一弯曲段，再送料、绕相连直管段轴线转管并成形后一弯曲段，已弯管段随之改变相对于工具的位置。swagelok《bench top tube bender user’s manual》（文件号ms-13-145）第10页和第15页的多弯操作均要求核对弯曲平面，并检查管材在弯曲过程中是否会接触设备壳体。

2、具体到两处异向弯曲段之间的中间直管段较短、但仍满足工具夹持要求的连接管，当前弯曲段按成品角成形后，其弧段及相连管段可能已靠近后弯工位的模座或机架。后弯起弯点和夹持位置确定后，前弯管段的位置受到中间直管段长度、前弯成品角及规定转管方向和角度的共同约束。转管或后弯成形中，已成形管段经过的空间与设备非工作部位或其他管段所占空间相交时，会发生接触并阻挡后续动作；继续施力会在非预定位置引入约束或载荷。该干涉取决于具体管形、装夹位置及设备运动范围，不能仅由直管段长度判定，也不会因操作熟练而自行消失。直接改变成品弯曲角、弯曲平面或直管长度来避让，又会使管件偏离原加工图。因此，在采用选定工具并保持加工图规定管形的上述工况中，存在前弯成形管段干涉后弯加工的问题。

技术实现思路

1、为解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种空调管路件的多向连续弯曲成形方法，解决了前弯成形管段干涉后弯加工的问题。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

3、一种空调管路件的多向连续弯曲成形方法，包括以下步骤：

4、s1、确定管材一端为进料端，按加工图中心线确定各弯曲段及相邻弯曲段之间的中间直管段，以各弯曲段及其两端直管中心线所在平面为弯曲平面；选取由同一中间直管段连接且弯曲平面不重合的两弯曲段，沿中心线距进料端由近至远依次定为前弯曲段和后弯曲段，读取加工图规定的前弯曲段成品角a；

5、s2、设以管材卸载后转角表示的固定角度步长δ＞0；第n个候选值的预留角b_n=nδ、预弯角c_n=a-b_n=a-nδ，n为从1起依次加1且满足0＜nδ＜a的整数。每次采用与待加工管材同材质、同外径、同壁厚且按加工图下料的未弯曲试弯管，将前弯曲段弯至c_n，绕中间直管段轴线按加工图规定的转管方向和角度转管，将后弯曲段弯至加工图规定的角度；后弯完成后，重新装夹前弯曲段，使其起弯点与原弯模起弯点重合，并使夹持直管段的周向角恢复至首次状态，沿原方向补弯至a；

6、s3、按n递增次序执行s2并检查各候选状态。转管及后弯加工中，管材除与正常定位、夹紧、施力和托持工作面接触外，不与设备非工作部位或管材自身其他部位接触；补弯完成后，各弯曲段角度、半径及各直管段轴线方向均在加工图公差内，并满足加工图规定的直管长度及管口位置要求时，判定该候选值合格。取得首个合格c_n后停止增加n，按该c_n、对应设定位置及s2的成形次序加工管材；在0＜nδ＜a范围内未取得合格值时终止试弯。前弯补弯停止位置的校正属于同一候选值的成形设定确认，完成该候选的设定确认及检验后，再根据结果决定采用该值或进入下一候选值。

7、b_n=nδ；c_n=a-b_n=a-nδ；n为正整数；0＜nδ＜a

8、作为进一步方案，在中间直管段标出与轴线平行且位于加工图中前弯曲段内弯侧的前轴向线，环贴以该线为零位的角度带尺，依据加工图中前弯曲段与后弯曲段内弯方向的周向关系标出后轴向线；转管时将后轴向线对准所用夹模的周向基准线。

9、作为进一步方案，a和c_n均为管材卸载后前弯曲段两端直管中心线方向的转角，定义预留角b_n，且满足b_n=a-c_n=nδ。

10、作为进一步方案，试弯前以与待加工管材同材质、同外径、同壁厚的未弯直管和s2所用弯模、夹模进行单弯标定，记录设备设定角与卸载后弯曲角的对应关系，据此确定a、各c_n和加工图规定的后弯曲段角度的初始设备设定角。

11、作为进一步方案，前弯曲段首次弯曲前标出其起弯线及夹持直管段的轴向基准线；重新装夹时，将起弯线对准原弯模起弯位置，并将轴向基准线对准夹模周向基准线。

12、作为进一步方案，发生s3所述接触且(n+1)δ＜a时，令n增加1，并另取与待加工管材同批且外径和壁厚相同的未弯管，保持弯模、夹模、装夹端、送进距离及转管基准不变。

13、作为进一步方案，在后弯曲段所需的转管开始前，在管材运动范围内的设备非工作面及管材除全过程定位、夹紧、施力和托持区域外的表面覆盖压敏显色纸；显色纸保持至后弯曲段卸载，任一显色纸出现新的压痕或色痕时，不将该次试弯判为无接触。

14、作为进一步方案，采用立体定位检具，检具设有按加工图公差设置的弯曲段轮廓槽、直管限位槽和管口定位槽；选定管材一端作为检验基准端并固定，各管段及两端管口在未受矫正外力时均能进入对应槽，判定成品管形检验合格。

15、作为进一步方案，管材具有互不共用弯曲段的多组前弯曲段和后弯曲段时，选定管材一端为进料端，弯曲前自该进料端量取各组前弯曲段和后弯曲段起弯点的累计中心线长度并分别标线，按各组标线依次加工。

16、作为进一步方案，更换管材批次、弯模或夹模，或者设备送进零位或转管零位改变后，先按原合格c_n及s2的成形次序加工一根复验管；复验管未满足s3规定的无接触及成品管形条件时，重新执行s2和s3以确定合格c_n。

17、本发明的有益效果为：

18、本发明以固定角度步长δ逐次改变前弯曲段的预弯角c_n，使前弯曲段及相连管段在后弯加工时呈现不同的中间姿态；先完成前弯预弯，在该状态下按加工图转管并成形后弯，再恢复前弯原起弯位置及首次夹持周向角，沿原方向补弯至成品角a。c_n=a-nδ用于产生依次试用的预弯角，不直接给出管材与设备的间隙；各候选值均通过实体试弯检查转管及后弯加工中的接触，并在补弯后检验完整管形，取得满足要求的首个候选值及对应设定位置后用于生产。由此通过调整前弯的中间成形状态及其与后弯的成形次序，在保留加工图规定的成品管形条件下，解决前弯成形管段干涉后弯加工的问题。

1.一种空调管路件的多向连续弯曲成形方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种空调管路件的多向连续弯曲成形方法，其特征在于，在中间直管段标出与轴线平行且位于加工图中前弯曲段内弯侧的前轴向线，环贴以该线为零位的角度带尺，依据加工图中前弯曲段与后弯曲段内弯方向的周向关系标出后轴向线；转管时将后轴向线对准所用夹模的周向基准线。

3.根据权利要求2所述的一种空调管路件的多向连续弯曲成形方法，其特征在于，a和c_n均为管材卸载后前弯曲段两端直管中心线方向的转角，定义预留角b_n，且满足b_n=a-c_n=nδ。

4.根据权利要求3所述的一种空调管路件的多向连续弯曲成形方法，其特征在于，试弯前以与待加工管材同材质、同外径、同壁厚的未弯直管和s2所用弯模、夹模进行单弯标定，记录设备设定角与卸载后弯曲角的对应关系，据此确定a、各c_n和加工图规定的后弯曲段角度的初始设备设定角。

5.根据权利要求4所述的一种空调管路件的多向连续弯曲成形方法，其特征在于，前弯曲段首次弯曲前标出其起弯线及夹持直管段的轴向基准线；重新装夹时，将起弯线对准原弯模起弯位置，并将轴向基准线对准夹模周向基准线。

6.根据权利要求5所述的一种空调管路件的多向连续弯曲成形方法，其特征在于，发生s3所述接触且(n+1)δ＜a时，令n增加1，并另取与待加工管材同批且外径和壁厚相同的未弯管，保持弯模、夹模、装夹端、送进距离及转管基准不变。

7.根据权利要求6所述的一种空调管路件的多向连续弯曲成形方法，其特征在于，在后弯曲段所需的转管开始前，在管材运动范围内的设备非工作面及管材除全过程定位、夹紧、施力和托持区域外的表面覆盖压敏显色纸；显色纸保持至后弯曲段卸载，任一显色纸出现新的压痕或色痕时，不将该次试弯判为无接触。

8.根据权利要求7所述的一种空调管路件的多向连续弯曲成形方法，其特征在于，采用立体定位检具，检具设有按加工图公差设置的弯曲段轮廓槽、直管限位槽和管口定位槽；选定管材一端作为检验基准端并固定，各管段及两端管口在未受矫正外力时均能进入对应槽，判定成品管形检验合格。

9.根据权利要求1所述的一种空调管路件的多向连续弯曲成形方法，其特征在于，管材具有互不共用弯曲段的多组前弯曲段和后弯曲段时，选定管材一端为进料端，弯曲前自该进料端量取各组前弯曲段和后弯曲段起弯点的累计中心线长度并分别标线，按各组标线依次加工。

10.根据权利要求1所述的一种空调管路件的多向连续弯曲成形方法，其特征在于，更换管材批次、弯模或夹模，或者设备送进零位或转管零位改变后，先按原合格c_n及s2的成形次序加工一根复验管；复验管未满足s3规定的无接触及成品管形条件时，重新执行s2和s3以确定合格c_n。