專利名稱:高波峰薄壁波紋形彈性管擠壓脹形機的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種高波峰薄壁波紋形彈性管一次液壓成型設備。特別是涉及一種高波峰薄壁波紋形彈性管擠壓脹形機,主要用于波紋管的成型。屬成型機械技術領域。
背景技術:
高波峰薄壁波紋形彈性管接頭(也稱膨脹節(jié))如圖9所示,已廣泛應用于船舶、飛機、汽車及航天、化工設備中,滿足其管道連接中柔性連接和熱脹冷縮變形要求。高波峰薄壁波紋形外管的加工是影響彈性管接頭使用性能的主要因素。
其傳統(tǒng)的制造方法以下列幾種1)沖—焊成型如圖10所示,先將板材沖壓成形后,將多片沖壓件沿其周向焊接成波形管。這種成型方法適用于壁厚≥2mm的板材,但成形工藝多、復雜,焊接質量不穩(wěn)定,廢品率高,工效低。
2)滾—焊成型如圖11所示,運用專用滾壓機和特制的卷板機,將板材滾壓成波紋形、卷成筒體后,進行軸向焊接。這一方法,對于薄壁產(chǎn)品,焊接十分困難,難以達到技術要求。
3)離心鑄造或壓鑄成型此法工藝簡單,使用專用設備,通過設計不同尺寸的鑄造型腔可獲得不同尺寸的波紋管,該方法不受波峰尺寸的影響,值得探討。對于不銹鋼,由于熱加工溫度不易掌握,晶體結構易發(fā)生改變,易形成粗晶、氦脆現(xiàn)象。對于<2mm的薄壁波紋形管則不能用此法加工,也無法達到技術要求。
發(fā)明內容
本實用新型的目的在于克服上述不足,提供一種能一次液壓成型的高波峰薄壁波紋形彈性管擠壓脹形機。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的一種高波峰薄壁波紋形彈性管擠壓脹形機,其特征在于它包括機座、左、右機架、模具支承桿、模具、左密封接盤、右密封接盤、油缸和活塞,所述的左、右機架裝置于機座上,所述的模具支承桿有四根,上、下各二根,軸向連接于左、右機架之間,所述的模具有多組,軸向套接于模具支承桿上,所述的左密封接盤和右密封接盤分設于模具的左、右側,所述的油缸的活塞與右密封接盤相連。
本實用新型高波峰薄壁波紋形彈性管擠壓脹形機,每組模具有凹模內模、凹模外模和中間附加模軸向拼接而成,所述的附加模置于中間,凹模內模與凹模外模左、右對稱布置于附加模的左、右兩側,其凹面均朝向中間的附加模。
本實用新型高波峰薄壁波紋形彈性管擠壓脹形機,所述的凹模內模采用剖分式結構,便于裝拆。
本實用新型高波峰薄壁波紋形彈性管擠壓脹形機,所述的凹模內模的凸緣與凹模外模的楔槽配合。
將薄壁金屬圓筒體管坯放于模具之中,一方面沿筒體軸向施加軸力,同時向筒體內注入高壓液體,形成為由模具約束的高波峰紋外形。
與常規(guī)塑性成形方法相比,本實用新型具有以下幾個方面特點1、金屬塑性變形時,遵循體積不變規(guī)律,幾乎不浪費材料。
2、力學性能高,由于材料受力狀態(tài),服從最小阻力定律,三向主應力狀態(tài)中,徑向與軸向受壓,環(huán)向受拉,金屬流動幾乎無磨擦阻力,材料具有等軸穩(wěn)定的細晶組織,且金屬充模好,變形抗力小,尺寸精度高,實現(xiàn)了薄壁難成形材料和復雜制件的無切削成形。
3、耗能少,是在常溫下變形。一次性變形就獲得標準成品,節(jié)省需加熱或多道工序所需的熱電費用,工藝流程簡單,易實現(xiàn)生產(chǎn)自動化,減少生產(chǎn)成本。
圖1為本實用新型高波峰薄壁波紋形彈性管擠壓脹形機正面結構示意圖。
圖2為本實用新型高波峰薄壁波紋形彈性管擠壓脹形機模具放置圖。
圖3為管坯初級脹形圖。
圖4為管壞二級脹形圖。
圖5為本實用新型高波峰薄壁波紋形彈性管擠壓脹形機模具的凹模內模結構示意圖。
圖6為圖5的側視圖。
圖7為本實用新型高波峰薄壁波紋形彈性管擠壓脹形機模具的凹模外模結構示意圖。
圖8為圖7的側視圖。
圖9為高波峰薄壁波紋形彈性管接頭結構示意圖。
圖10為高波峰薄壁波紋形彈性管接頭外波紋管沖-焊成型示意圖。
圖11為高波峰薄壁波紋形彈性管接頭外波紋管滾-焊成型示意圖。
具體實施方式
參見圖1,本實用新型高波峰薄壁波紋形彈性管擠壓脹形機,主要由機座14、左、右機架9、模具支承桿6、模具4、左密封接盤3、右密封接盤7、油缸10、活塞8以及增壓器2、電機油泵1、油箱15、換向閥11、電機油泵12、油箱13和輸回油管等組成。
所述的左、右機架9裝置于機座14上。
所述的模具支承桿6有四根,上、下各二根,軸向連接于左、右機架9之間。
所述的模具4有多組,軸向緊密套接于模具支承桿6上。
所述的左密封接盤3和右密封接盤7分設于模具4的左、右側。
所述的油缸10缸體固定連接于右機架9的右側,其活塞8與右密封接盤7相連。
所述的換向閥11與電機油泵12相連,電機油泵12與油箱13相連,油箱13裝置于機座14上。
所述的待加工的管坯5軸向插置于模具4內,管坯5內腔與增壓器2相連,增壓器2與電機油泵1相連,電機油泵1與油箱15相連,油箱15裝置于機座14上。
參見圖2,每組模具有凹模內模4.1、凹模外模4.3和中間附加模4.2軸向拼接而成。所述的附加模4.2置于中間,凹模內模4.1與凹模外模4.3左、右對稱布置于附加模4.2的左、右兩側,其凹面均朝向中間的附加模4.2。
參見圖5~8,凹模內模4.1采用剖分式結構。使用時,凹模內模4.1通過外圓柱表面與凹模外模4.3的孔配合定位,通過凹模內模4.1的凸緣與凹模外模4.3的楔槽鎖緊,此時,定位孔相交90°,將裝配好的多套模具均勻地置于成型機的模具支承內,每套模具的凹模內模4.1、凹模外模4.3之間用附加模4.2均勻間隔開,模具內裝管坯,即將模具均勻地套于管坯上,加工完畢后,當轉動內模,定位孔對齊時,就可使凹模內模4.1、凹模外模4.3分離。
在加工過程中,壓力油系統(tǒng)向管內提供高壓油,提供內脹能量,推進系統(tǒng)對工件提供軸向壓力,再通過脹形系統(tǒng)與成型模使直管坯內脹成型。
工作原理制造高波峰波形薄壁彈性管外管,首先將薄壁金屬圓筒體管坯放于模具之中,筒體緊貼模具內腔,見圖2,然后,一方面沿筒體軸向施加軸力,同時向筒體內注入高壓液體,油缸活塞軸向移動使筒體受壓并逐漸縮短,內壓使筒體部分區(qū)域環(huán)向膨脹變形,圓周尺寸增大,形成初級波紋,見圖3,接著,移去附加模具,軸向壓力使筒體繼續(xù)變形縮短,同時,高內壓力將初級變形波紋筒體繼續(xù)脹形,直到筒體脹形成為由模具約束的高波峰紋外形為止,見圖4,保持一段時間后,釋放高壓液體,最后從模具內取出成形產(chǎn)品。
權利要求1.一種高波峰薄壁波紋形彈性管擠壓脹形機,其特征在于它包括機座(14)、左、右機架(9)、模具支承桿(6)、模具(4)、左密封接盤(3)、右密封接盤(7)、油缸(10)和活塞(8),所述的左、右機架(9)裝置于機座(14)上,所述的模具支承桿(6)有四根,上、下各二根,軸向連接于左、右機架(9)之間,所述的模具(4)有多組,軸向套接于模具支承桿(6)上,所述的左密封接盤(3)和右密封接盤(7)分設于模具(4)的左、右側,所述的油缸(10)的活塞(8)與右密封接盤(7)相連。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種高波峰薄壁波紋形彈性管擠壓脹形機,其特征在于每組模具有凹模內模(4.1)、凹模外模(4.3)和中間附加模(4.2)軸向拼接而成,所述的附加模(4.2)置于中間,凹模內模(4.1)與凹模外模(4.3)左、右對稱布置于附加模(4.2)的左、右兩側,其凹面均朝向中間的附加模(4.2)。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種高波峰薄壁波紋形彈性管擠壓脹形機,其特征在于所述的凹模內模(4.1)采用剖分式結構。
4.根據(jù)權利要求2或3所述的一種高波峰薄壁波紋形彈性管擠壓脹形機,其特征在于所述的凹模內模(4.1)的凸緣(4.1.1)與凹模外模(4.3)的楔槽(4.3.1)配合。
5.根據(jù)權利要求2或3所述的一種高波峰薄壁波紋形彈性管擠壓脹形機,其特征在于每套模具的凹模內模(4.1)、凹模外模(4.3)之間用附加模(4.2)均勻間隔開。
6.根據(jù)權利要求1或2、3所述的一種高波峰薄壁波紋形彈性管擠壓脹形機,其特征在于所述的油缸(10)與換向閥(11)相連,換向閥(11)與電機油泵(12)相連,電機油泵(12)與油箱(13)相連,油箱(13)裝置于機座(14)上。
7.根據(jù)權利要求1或2、3所述的一種高波峰薄壁波紋形彈性管擠壓脹形機,其特征在于所述的待加工的管坯(5)軸向插置于模具(4)內,管坯(5)內腔與增壓器(2)相連,增壓器(2)與電機油泵(1)相連,電機油泵(1)與油箱(15)相連,油箱(15)裝置于機座(14)上。
專利摘要本實用新型涉及一種高波峰薄壁波紋形彈性管擠壓脹形機,其特征在于它包括機座(14)、左、右機架(9)、模具支承桿(6)、模具(4)、左密封接盤(3)、右密封接盤(7)、油缸(10)和活塞(8),所述的左、右機架(9)裝置于機座(14)上,所述的模具支承桿(6)有四根,上、下各二根,軸向連接于左、右機架(9)之間,所述的模具(4)有多組,軸向套接于模具支承桿(6)上,所述的左密封接盤(3)和右密封接盤(7)分設于模具(4)的左、右側,所述的油缸(10)的活塞(8)與右密封接盤(7)相連。本實用新型能一次液壓成型。
文檔編號B21D26/047GK2858099SQ20062006868
公開日2007年1月17日 申請日期2006年1月20日 優(yōu)先權日2006年1月20日
發(fā)明者王鳳才, 徐麗紅 申請人:江陰職業(yè)技術學院