一種小型波紋管管坯液壓成型工藝及專用成型模片的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種小型波紋管管坯液壓成型工藝，首先安裝好成型模具，從下至上為下密封蓋、成型墊塊、成型模片、成型墊塊和上密封蓋，將未成型波紋管管坯放置在模具中，密封磨具。壓緊上密封蓋和下密封蓋，注入液壓油至未成型管坯中，直到液壓油充滿上密封蓋、管坯內(nèi)壁和下密封蓋之間的空間。然后成型壓機開始持續(xù)加壓，管坯受壓力影響變形起鼓后泄壓。拆除成型墊塊，加壓，同時成型壓機主油缸推進，波紋管管坯兩端完成翻邊變形后泄壓。最后將成型模片換成薄型墊塊，不加壓，成型壓機主油缸推進，使波紋管管坯中間的波紋部分完成變形。完成后拆除成型模具，取出完成成型的波紋管管坯。
【專利說明】一種小型波紋管管坯液壓成型工藝及專用成型模片【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種液壓成型工藝，尤其涉及一種用于波深較小，單波展開長較短的小型波紋管管坯液壓成型工藝及其專用的成型模片。
【背景技術(shù)】
[0002]波紋管的外徑長度和內(nèi)徑長度之差的二分之一為波深，相鄰波谷之間的波紋完全拉伸后的長度為單波展開長。如圖1所示，普通波紋管波深較大，單波展開長較長，采用傳統(tǒng)的液壓成型工藝加工管坯時需要的壓力較小，容易起鼓，所以加工起來容易成型。普通波紋管多采用多波一次成型法，調(diào)整好模具和管坯料的相對位置以后，向管坯料內(nèi)腔充壓，再沿其軸向進行機械壓縮，一根給定長度的波紋管能很快成型。如圖3所示，普通波紋管管坯2液壓成型加工時先在普通成型模片4之間加成型墊塊3，在上密封蓋1、下密封蓋7及普通波紋管管坯2之間注入液壓油8。成型壓機加壓至波紋管管坯2變形起鼓后去掉成型墊塊3，再繼續(xù)加壓，隨著成型壓機主油缸的向下推進，波紋管管坯2被軸向壓縮，起鼓的位置被擠壓成所需波紋管形狀。如圖2所示的小型波紋管波深較小，單波展開長較短，一般采用單波成型的工藝，但遇到絕對尺寸很小的波紋管時，如果使用傳統(tǒng)的液壓成型加工工藝會難以達到理想的加工效果。首先必須使用厚度極薄的成型模片；其次管坯因為單波展開長的長度太短而在受到壓力后不容易變形起鼓；最后因為波深太小不能保證加工的管坯成型精確度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明針對現(xiàn)有波紋管管坯液壓成型技術(shù)的不足和缺陷，提供了一種小型波紋管管坯液壓成型工藝及其專用的成型模片。本發(fā)明的具體工藝如下:
[0004]1)安裝好成型模具，模具從上至下的安裝順序為上密封蓋、成型墊塊、成型模片、成型墊塊和下密封蓋，將未成型的圓筒形管坯放置在模具中，密封模具；
[0005]2)壓緊上密封蓋和下密封蓋，使上密封蓋、管坯和下密封蓋之間能夠形成完全密封的密閉空間，注入液壓油至未成型的管坯中，直到液壓油充滿上密封蓋、管坯內(nèi)壁和下密封蓋之間的空間；
[0006]3)成型液壓機對液壓油加壓，管坯壁在成型模具中同時受到液壓油的壓力和成型模片上凸出的凹槽環(huán)產(chǎn)生的反向作用力，圓筒形管坯的中間部分和兩端變形起鼓；
[0007]4)成型壓機泄壓，拆除成型墊塊后安裝好模具，再次加壓，同時主油缸推進，使成型模具上密封蓋和下密封蓋之間的距離縮短，對管坯進行軸向壓縮，直到管坯兩端完成翻邊變形；
[0008]5)成型壓機泄壓，拆除成型模片，在成型模片的位置安裝薄型墊塊，安裝好模具，液壓油不加壓，成型壓機主油缸推進，使上密封蓋和下密封蓋之間的距離繼續(xù)縮短，同時擠壓波紋管管坯，使管壁中間部位的波紋部分完成變形；
[0009]6)拆除成型模具，取出完成成型的波紋管管坯；[0010]成型壓機第一次加壓的壓力值范圍為63MPa ；
[0011]成型壓機第二次加壓的壓力值范圍為40MPa ；
[0012]拆除成型模片后，所安裝的薄型墊塊的厚度為2mm ；
[0013]本發(fā)明還提供了 一種小型波紋管管坯液壓成型工藝的專用成型模片，由成型模片內(nèi)環(huán)和成型模片外環(huán)拼裝組成，成型模片的內(nèi)環(huán)內(nèi)壁圓周上有沿徑向方向垂直凸出于內(nèi)壁表面的凸頭部分，在凸頭部分有內(nèi)陷于凸頭頂端的凹槽；
[0014]成型模片內(nèi)環(huán)凸頭部分上的凹槽底部平面的高度沿徑向方向要高于成型模片內(nèi)環(huán)內(nèi)壁平面的高度，凹槽底部平面與內(nèi)環(huán)內(nèi)壁平面的徑向高度差為5_ ；
[0015]凹槽壁沿內(nèi)環(huán)軸向方向之間的距離為4mm ；
[0016]本發(fā)明所采用的小型波紋管管坯液壓成型工藝所具有的優(yōu)點如下:
[0017]I)解決了波深深度較小，單波展開長長度較短的小型波紋管管坯在液壓成型時不容易變形起鼓的問題；
[0018]2)本發(fā)明所采用的專用成型模片解決了用于小型波紋管管坯液壓成型所使用的普通成型模片因為太薄而加工難度大的問題，有效的提高了整套成型模具的使用壽命。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1是普通波紋管的軸向截面示意圖；
[0020]圖2是小型波紋管的軸向截面示意圖；
[0021]圖3是普通波紋管的成型模具安裝位置軸向截面示意圖；
[0022]圖4是小型波紋管的成型模具安裝位置軸向截面示意圖；
[0023]圖5是小型波紋管管坯液壓成型工藝加工流程圖；
[0024]圖6是成型模片的內(nèi)環(huán)軸向截面示意圖及凸頭部分的局部放大圖。
[0025]圖中1-上密封蓋，2-普通波紋管管坯，3-成型墊塊，4-普通成型模片，5-成型模片，51-內(nèi)環(huán)，52-外環(huán)，53-凸頭部分，54-凹槽，55-凹槽壁，6-波紋管管坯，7-下密封蓋，8-液壓油。
【具體實施方式】
[0026]根據(jù)圖4、圖5所示，一種內(nèi)徑為51mm,波深1.5mm,單波展開長2.5mm的小型不銹
鋼波紋管液壓成型加工工藝如下:
[0027]I)清洗干凈成型壓機的工作臺，同時把成型模具用汽油清洗干凈并安裝好，從上至下的安裝順序為上密封蓋1、Ilmm厚成型墊塊3、成型模片5、IImm厚成型墊塊3和下密封蓋7。其中成型模片5由內(nèi)環(huán)51和外環(huán)52組裝而成；
[0028]2)將0.25mm厚的SUS304不銹鋼波紋管管坯6裝入成型模具，密封模具；
[0029]3)壓緊上密封蓋I和下密封蓋7，使上密封蓋1、波紋管管坯6和下密封蓋7之間能夠形成完全密封的密閉空間，注入液壓油8至未成型的波紋管管坯6中，直到液壓油8充滿上密封蓋1、波紋管管坯6的管壁和下密封蓋7之間的空間；
[0030]4)成型壓機對液壓油8加壓，壓力值約為63MPa，波紋管管坯6的管壁在成型模具中同時受到液壓油8的壓力和成型模片5上凸出的凹槽環(huán)53產(chǎn)生的反向作用力，圓筒形管坯的中間部分和兩端變形起鼓，然后泄壓；[0031]5)拆除成型墊塊3，安裝好模具，成型壓機再次加壓，壓力值約為40MPa，同時主油缸推進，使成型模具上密封蓋I和下密封蓋7之間的距離縮短，對波紋管管坯6進行軸向壓縮，直到波紋管管坯6兩端完成翻邊變形；
[0032]6)成型壓機泄壓，拆除成型模片5，在成型模片5的位置安裝2mm厚的薄型墊塊，安裝好模具，液壓油8不加壓，成型壓機主油缸推進，使上密封蓋I和下密封蓋7之間的距離繼續(xù)縮短，同時擠壓波紋管管坯6，使管壁中間部位的波紋部分完成變形；
[0033]7)拆除成型模具，取出完成液壓成型的波紋管管坯6。
[0034]根據(jù)圖4，圖6所示，一種用于加工內(nèi)徑為51mm，波深1.5臟，單波展開長2.5mm的小型不銹鋼波紋管管坯的專用成型模片5，由成型模片內(nèi)環(huán)51和成型模片外環(huán)52拼裝組成，成型模片5的內(nèi)環(huán)51內(nèi)壁圓周上有沿徑向方向垂直凸出于內(nèi)壁表面的凸頭部分53,在凸頭部分53有內(nèi)陷于凸頭頂端的凹槽54 ；
[0035]凹槽54底部平面的高度沿徑向方向要高于成型模片內(nèi)環(huán)51內(nèi)壁平面的高度，凹槽54底部平面與內(nèi)環(huán)51內(nèi)壁平面的徑向高度差為5mm ;凹槽壁沿內(nèi)環(huán)軸向方向之間的距離為4mm。
[0036]如圖6所示，本實施例中針對小型波紋管液壓成型工藝所使用的成型模片5在加工過程中因為在凸頭部分53增加了一個凹槽54，相當于增加了凸頭的尺寸，降低了加工工藝。凹槽54上的凹槽壁55的作用類似于凸頭，這樣I片成型模片5就能代替2片普通成型模片4在液壓成型工藝中的功能。而圖3中單凸頭的普通成型模片4本身的加工尺寸非常小，很難保證在加工普通成型模片4上的凸頭的準確度，直接影響了普通成型模片4在類似于本實施例加工工藝使用中的加工精度。
[0037]另外，如果在本實施例中采用普通成型模片4，小型波紋管管坯6變形起鼓所需要的壓力要遠遠超過本實施例所述液壓工藝所使用的63MPa，這時不但不容易控制整個液壓成型工藝的精度，而且會大大降低普通成型模片4的使用壽命。
[0038]所以，本實施例所使用的成型模片5不但保證了波紋管在液壓成型工藝中的精度，還增加了整套模具的使用壽命。
【權(quán)利要求】
1.一種小型波紋管管坯液壓成型工藝，其特征在于，具體工藝流程如下: 1)安裝好成型模具，模具從上至下的安裝順序為上密封蓋、成型墊塊、成型模片、成型墊塊和下密封蓋，將未成型的圓筒形管坯放置在模具中，密封模具； 2)壓緊上密封蓋和下密封蓋，使上密封蓋、管坯和下密封蓋之間能夠形成完全密封的密閉空間，注入液壓油至未成型的管坯中，直到液壓油充滿上密封蓋、管坯內(nèi)壁和下密封蓋之間的空間； 3)成型液壓機對液壓油加壓，管坯壁在成型模具中同時受到液壓油的壓力和成型模片上凸出的凹槽環(huán)產(chǎn)生的反向作用力，圓筒形管坯的中間部分和兩端變形起鼓； 4)成型壓機泄壓，拆除成型墊塊后安裝好模具，再次加壓，同時主油缸推進，使成型模具上密封蓋和下密封蓋之間的距離縮短，對管坯進行軸向壓縮，直到管坯兩端完成翻邊變形； 5)成型壓機泄壓，拆除成型模片，在成型模片的位置安裝薄型墊塊，安裝好模具，液壓油不加壓，成型壓機主油缸推進，使上密封蓋和下密封蓋之間的距離繼續(xù)縮短，同時擠壓波紋管管坯，使管壁中間部位的波紋部分完成變形； 6)拆除成型模具，取出完成成型的波紋管管坯。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種小型波紋管管坯液壓成型工藝，其特征在于，成型壓機第一次加壓的壓力值范圍為63MPa。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種小型波紋管管坯液壓成型工藝，其特征在于，成型壓機第二次加壓的壓力值范圍為40MPa。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種小型波紋管管坯液壓成型工藝，其特征在于，拆除成型模片后，所安裝的薄型墊塊的厚度為2mm。
5.一種小型波紋管管坯液壓成型工藝的專用成型模片，由成型模片內(nèi)環(huán)和成型模片外環(huán)拼裝組成，其特征在于，所述成型模片的內(nèi)環(huán)內(nèi)壁圓周上有沿徑向方向垂直凸出于內(nèi)壁表面的凸頭部分，在凸頭部分有內(nèi)陷于凸頭頂端的凹槽。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的專用成型模片，其特征在于，成型模片內(nèi)環(huán)凸頭部分上的凹槽底部平面的高度沿徑向方向要高于成型模片內(nèi)環(huán)內(nèi)壁平面的高度，凹槽底部平面與內(nèi)環(huán)內(nèi)壁平面的徑向高度差為5mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的專用成型模片，其特征在于，凹槽壁沿內(nèi)環(huán)軸向方向之間的距離為4_。
【文檔編號】B21D15/10GK103611768SQ201210495455
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2012年11月29日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月29日
【發(fā)明者】楊向東 申請人:重慶帆城科技有限公司