相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用

本申請(qǐng)要求均于2014年12月17日提交的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)no.62/093193、62/093197和62/093202的優(yōu)先權(quán)和所有優(yōu)點(diǎn)，這些美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)的公開(kāi)內(nèi)容通過(guò)引用整體并入本文。

本公開(kāi)涉及制造管件的方法和其中使用的機(jī)器。

用于容納車輛的車軸的常規(guī)管件是使用擠壓和/或拉制技術(shù)制造的。在擠壓和/或拉制步驟期間，將簡(jiǎn)單管件插入模具組件中，并且使用芯棒將簡(jiǎn)單管壓入模具組件的空腔中。在模具組件內(nèi)擠壓管的過(guò)程產(chǎn)生大量的熱量，這導(dǎo)致芯棒的不期望的加熱。因此，仍然需要管理芯棒的不期望的加熱。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

一個(gè)實(shí)施方案涉及使用機(jī)器制造物品的方法。該機(jī)器具有固定基座和可朝向固定基座移動(dòng)的沖壓結(jié)構(gòu)。該機(jī)器還包括聯(lián)接到固定基座的模具組件和聯(lián)接到與模具組件間隔開(kāi)的固定基座的容器。該機(jī)器還包括芯棒組件，該芯棒組件包括聯(lián)接到?jīng)_壓結(jié)構(gòu)的可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)。第一平臺(tái)芯棒聯(lián)接到可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)并且從可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)朝向固定基座延伸。第二平臺(tái)芯棒聯(lián)接到可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)并且從可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)朝向固定基座延伸。該方法包括以下步驟：將第一起始部件放入模具組件的空腔中，用第一平臺(tái)芯棒將第一起始部件壓入模具組件的空腔中，以將第一起始部件形成為物品中；并且與用第一平臺(tái)芯棒沖壓第一起始部件的步驟同時(shí)地將平臺(tái)芯棒移動(dòng)到該第二平臺(tái)芯棒中。該方法還包括以下步驟：從模具組件中移出物品；將第二起始部件放入模具組件的空腔中；并且旋轉(zhuǎn)可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)以將第二平臺(tái)芯棒與模具組件對(duì)準(zhǔn)并且將第一平臺(tái)芯棒與容器對(duì)準(zhǔn)。該方法還包括以下步驟：用第二平臺(tái)芯棒將第二起始部件壓入模具組件的空腔中，以將第二起始部件形成為另一個(gè)物品；并且與用第二平臺(tái)芯棒沖壓第二起始部件的步驟同時(shí)地將第一平臺(tái)芯棒移動(dòng)到容器中。

可旋轉(zhuǎn)板的旋轉(zhuǎn)允許在與模具組件對(duì)齊的第一和第二平臺(tái)芯棒之間切換。因此，機(jī)器可以在用于將坯料壓入模具組件的空腔中的第一和第二平臺(tái)芯棒之間交替，這允許第一或第二平臺(tái)芯棒不沖壓坯料的脫機(jī)冷卻時(shí)間。因?yàn)闄C(jī)器不必等待單個(gè)芯棒在沖壓下一零件之前冷卻，所以該脫機(jī)冷卻時(shí)間允許物品的生產(chǎn)時(shí)間減少。

附圖說(shuō)明

通過(guò)參考結(jié)合附圖考慮的以下詳細(xì)描述，可以更好地理解所公開(kāi)的主題的其它優(yōu)點(diǎn)，在附圖中：

圖1是坯料的橫截面視圖。

圖2是預(yù)成型坯料的橫截面視圖。

圖3a是用于制造全浮式軸管的擠壓管的橫截面視圖。

圖3b是用于制造半浮式軸管的擠壓管的橫截面視圖。

圖3c是用于制造全浮式軸管的初步擠壓管的橫截面視圖。

圖3d是用于制造半浮式軸管的初步擠壓管的橫截面視圖。

圖4a是用于制造全浮式軸管的拉制管的橫截面視圖。

圖4b是用于制造半浮式軸管的拉制管的橫截面視圖。

圖5a是作為全浮式軸管的拉制管的橫截面視圖。

圖5b是作為半浮式軸管的拉制管的橫截面視圖。

圖6是一單個(gè)機(jī)器的前視圖，該單個(gè)機(jī)器具有帶有單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)的第一模具組件和第二模具組件。

圖7是一單個(gè)機(jī)器的前視圖，其中坯料和預(yù)成型坯料位于第一模具組件和第二模具組件的相應(yīng)一個(gè)之上。

圖8a是一單個(gè)機(jī)器的前視圖，其中坯料和預(yù)成型坯料被插入到第一模具組件和第二模具組件中的相應(yīng)一個(gè)的空腔中。

圖8b是一單個(gè)機(jī)器的前視圖，該單個(gè)機(jī)器具有帶有多個(gè)沖壓板的單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)。

圖9是一單個(gè)機(jī)器的前視圖，該單個(gè)機(jī)器具有從起始位置朝向受壓位置移動(dòng)的單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)。

圖10是一單個(gè)機(jī)器的前視圖，該單個(gè)機(jī)器具有處于受壓位置中的單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)。

圖11是一單個(gè)機(jī)器的前視圖，該單個(gè)機(jī)器具有第三模具組件。

圖12是一單個(gè)機(jī)器的前視圖，該單個(gè)機(jī)器具有在第一模具組件、第二模具組件和第三模具組件中的相應(yīng)一個(gè)之上間隔開(kāi)的坯料、預(yù)成型坯料和擠壓管。

圖13是一單個(gè)機(jī)器的前視圖，該單個(gè)機(jī)器具有被布置在第一模具組件、第二模具組件和第三模具組件中的相應(yīng)一個(gè)的空腔內(nèi)的坯料、預(yù)成型坯料和擠壓管。

圖14是一單個(gè)機(jī)器的前視圖，該單個(gè)機(jī)器具有處于受壓位置的第三模具組件和單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)。

圖15是具有芯棒組件的裝置的透視圖。

圖16是具有第一芯棒組件和第二芯棒組件的裝置的透視圖。

圖17是如圖16所示的裝置的透視圖，該裝置還包括另一個(gè)模具空腔。

圖18是一單個(gè)機(jī)器的前視圖，該單個(gè)機(jī)器具有位于第一模具組件和第二模具組件中的相應(yīng)一個(gè)之上的坯料和第一預(yù)成型坯料。

圖19是一單個(gè)機(jī)器的前視圖，該單個(gè)機(jī)器具有處于受壓位置以產(chǎn)生第二預(yù)成型坯料和擠壓管的單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)。

圖20是一單個(gè)機(jī)器的前視圖，該單個(gè)機(jī)器具有從模具組件中移出的第二預(yù)成坯料和擠壓管。

圖21是一單個(gè)機(jī)器的前視圖，該單個(gè)機(jī)器具有位于相應(yīng)模具組件之上的第一坯料和第一預(yù)成型坯料以及與單個(gè)機(jī)器相鄰的第二坯料。

圖22是一單個(gè)機(jī)器的前視圖，該單個(gè)機(jī)器具有處于受壓位置以產(chǎn)生第二預(yù)成型坯料和第一擠壓管的單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)。

圖23是一單個(gè)機(jī)器的前視圖，該單個(gè)機(jī)器具有從模具組件中移出的第二預(yù)成型坯料并且第一擠壓管。

圖24是一單個(gè)機(jī)器的前視圖，該單個(gè)機(jī)器具有位于相應(yīng)模具組件之上的第二坯料和第二預(yù)成型坯料以及與單個(gè)機(jī)器相鄰的第二坯料。

圖25是一單個(gè)機(jī)器的前視圖，該單個(gè)機(jī)器具有從模具組件中移出的第三預(yù)成型坯料和第二擠壓管。

圖26是一單個(gè)機(jī)器的前視圖，該單個(gè)機(jī)器具有位于第一模具組件、第二模具組件和第三模具組件中的相應(yīng)一個(gè)之上的第二坯料、第二預(yù)成型坯料和第一擠壓管。

圖27是一單個(gè)機(jī)器的前視圖，該單個(gè)機(jī)器具有處于受壓位置以產(chǎn)生第三預(yù)成型坯料、第二擠壓管和拉制管的單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)。

圖28是拉制管的替代橫截面的橫截面視圖。

圖29是拉制管的另一替代橫截面的橫截面視圖。

圖30a是在開(kāi)口端具有增加的拉制壁厚的全浮式軸管的橫截面視圖。

圖30b是在開(kāi)口端具有增加的拉制壁厚度的半浮式軸管的橫截面視圖。

圖31是第一機(jī)器和第二機(jī)器的前視圖。

圖32是第一機(jī)器和第二機(jī)器的前視圖，該第一和第二機(jī)器具有在第一模具組件、第二初級(jí)模具組件、第二后級(jí)模具組件和第三模具組件的相應(yīng)一個(gè)之上間隔開(kāi)的坯料、預(yù)成型坯料、初步擠壓管以及擠壓管。

圖33是第一機(jī)器和第二機(jī)器的前視圖，該第一和第二機(jī)器具有布置在第一模具組件、第二初級(jí)模具組件、第二后級(jí)模具組件和第三模具組件內(nèi)的坯料、預(yù)成型坯料、初步擠壓管和擠壓管。

圖34是第一和第二機(jī)器的前視圖，每個(gè)機(jī)器具有處于受壓位置的沖壓結(jié)構(gòu)。

圖35是如圖16所示的裝置的透視圖，該裝置具有第一模具組件、第二初級(jí)模具組件和第二后級(jí)模具組件以及第三模具組件。

圖36是第一和第二機(jī)器的前視圖，該第一和第二機(jī)器具有位于第一模具組件、第二初級(jí)模具組件和第二后級(jí)模具組件和第三模具組件中的相應(yīng)一個(gè)之上的第一坯料、第一預(yù)成型坯料、第一初步擠壓管和第一擠壓管以及與單個(gè)機(jī)器相鄰的第二坯料。

圖37是第一和第二機(jī)器的前視圖，該第一和第二機(jī)器具有位于第一模具組件、第二初級(jí)模具組件和第二后級(jí)模具組件和第三模具組件的相應(yīng)一個(gè)空腔內(nèi)的第一坯料、第一預(yù)成型坯料、第一初步擠壓管和第一擠壓管以及與單個(gè)機(jī)器相鄰的第二坯料。

圖38是第一機(jī)器和第二機(jī)器的前視圖，該第一和第二機(jī)器具有處于受壓位置以產(chǎn)生第二預(yù)成型坯料、第二預(yù)擠壓管、第二擠壓管和拉制管的單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)。

具體實(shí)施方式

本公開(kāi)涉及從起始部件制造物品。例如，該物品可以是用于容納車輛的車軸的管件。車軸將來(lái)自諸如發(fā)動(dòng)機(jī)或電動(dòng)機(jī)之類的原動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞到車輛的車輪。該物品的其他可能實(shí)例包括驅(qū)動(dòng)軸、氣缸和cv接頭。

應(yīng)當(dāng)理解，視用于制造管件的步驟，該管件可以被稱為擠壓管30或拉制管32。例如，當(dāng)通過(guò)擠壓形成管件時(shí)，將管件稱為擠壓管30。當(dāng)通過(guò)拉制另外形成管件時(shí)，將管件稱為拉制管32。

此外，管件可以被進(jìn)一步限定為總體示出在圖5a中的全浮式軸管76或總體示出在圖5b中的半浮式軸管78。通常，全浮式軸管76和半浮式軸管78之間的差異在于管件內(nèi)軸的承載能力。通常，半浮式軸管78內(nèi)的軸承載負(fù)載和扭矩，而在全浮式軸管76內(nèi)的軸僅承載扭矩。為了方便起見(jiàn)，全浮式軸管76和半浮式軸管78之間的類似特征由本文和附圖中的相同術(shù)語(yǔ)和附圖標(biāo)號(hào)來(lái)標(biāo)識(shí)。

參考附圖，其中相同的附圖標(biāo)記在整個(gè)幾個(gè)視圖中表示相同或?qū)?yīng)的部件，在圖1中總體以橫截面形式示出了坯料34。通常，擠壓管30和拉制管32由坯料34制成。換句話說(shuō)，當(dāng)物品是擠壓管30或拉制管32時(shí)，起始部件是坯料34。坯料34通常具有擁有實(shí)心橫截面的圓柱形構(gòu)造。換句話說(shuō)，坯料34不是管件。再換句話說(shuō)，坯料34缺少內(nèi)部空隙。應(yīng)當(dāng)理解，坯料34可以具有除了圓柱形之外的任何合適的構(gòu)造，例如矩形。坯料34通常包括選自由低碳合金鋼、普通碳鋼及其組合所組成的組的材料。坯料34的材料通常基于管件的期望性質(zhì)來(lái)選擇。通常，坯料34的材料基于材料的加工硬化性質(zhì)和待焊接的能力來(lái)選擇。坯料34的合適材料的實(shí)例包括sae15v10、sae15v20和sae15v30。應(yīng)當(dāng)理解，坯料34的材料的碳含量可以在基于材料的總重量的約0.1至約0.4％之間變化。

參考圖2，其以橫截面形式示出了預(yù)成型坯料36。預(yù)成型坯料36具有一對(duì)端部38a、38b。預(yù)成型坯料36的一端38a限定孔40。預(yù)成型坯料36的另一端38b可以具有減小的橫截面寬度。總的來(lái)說(shuō)，預(yù)成型坯料36仍然具有圓柱形構(gòu)造。在坯料34中形成孔40，以將坯料34轉(zhuǎn)變成預(yù)成型坯料36?？?0具有可以視后續(xù)成型步驟和待生產(chǎn)最終產(chǎn)品(諸如全浮式或半浮式軸管78)而變化的直徑。

參考圖3a和3b，其以橫截面形式示出了擠壓管30。值得注意的是，圖3a所示的擠壓管30用于制造全浮式軸管76，而圖3b所示的擠壓管用于制造半浮式軸管78。擠壓管30通常通過(guò)拉長(zhǎng)預(yù)成型坯料36并延伸預(yù)成型坯料36的孔40以限定擠壓管30的中空內(nèi)部42來(lái)形成。這樣，擠壓管30具有開(kāi)口端44和車輪端46。擠壓管30具有通常為約275至約700毫米的長(zhǎng)度。更典型地，當(dāng)擠壓管30是全浮式軸管76時(shí)，其長(zhǎng)度為約500至約700毫米。當(dāng)擠壓管30是半浮式軸管78時(shí)，其長(zhǎng)度為約350至約600毫米。擠壓管30具有直徑基本一致的擠壓主體部分48。擠壓主體部分48從擠壓管30的開(kāi)口端44延伸出來(lái)。

如圖3a所示，當(dāng)擠壓管30是全浮式軸管76時(shí)，擠壓管30具有鄰近擠壓主體部分48的擠壓頸縮部分50。擠壓頸縮部分50的直徑小于擠壓主體部分48的直徑。擠壓頸縮部分50還具有多個(gè)肩部52，在那里擠壓頸縮部分50的直徑減小。例如，擠壓頸縮部分50具有階梯狀構(gòu)造，其中肩部52限定階梯狀構(gòu)造的每個(gè)階梯。擠壓管30的車輪端46與擠壓頸縮部分50相鄰。車輪端46具有實(shí)心橫截面。

當(dāng)擠壓管30是全浮式軸管76時(shí)，擠壓管30的中空內(nèi)部42從開(kāi)口端44朝向車輪端46延伸到擠壓頸縮部分50中，并且車輪端46被封閉。當(dāng)擠壓管30是半浮式管78時(shí)，中空內(nèi)部42從開(kāi)口端44延伸到車輪端46，其中車輪端46被封閉。在后續(xù)機(jī)加工期間，全浮式軸管76和半浮式軸管78的車輪端46被打開(kāi)，使得中空內(nèi)部42從開(kāi)口端44延伸到車輪端46。

擠壓管30的內(nèi)表面54限定中空內(nèi)部42。擠壓管30還具有與擠壓管30的內(nèi)表面54相對(duì)的外表面56。擠壓管30的擠壓壁58被限定在擠壓管30的內(nèi)表面54和外表面56之間。擠壓壁58具有一定厚度。通常，擠壓壁58的厚度在擠壓主體部分48中基本一致。通常，擠壓主體部分48中的擠壓壁58的厚度為約5至約16毫米，更典型地為約5至約12毫米。在全浮式軸管76中，擠壓頸縮部分50中的擠壓壁58的厚度變化并且傾向于比擠壓主體部分48中的擠壓壁58的厚度更厚。在半浮式軸管78中，擠壓壁58的厚度可以在車輪端46處相對(duì)于擠壓主體部分48更厚。

在下面更詳細(xì)描述的一個(gè)實(shí)施例中，在形成擠壓管30之前形成初步擠壓管126。換句話說(shuō)，在至少兩次擠壓完成后才能形成擠壓管30。圖3c和3d示出了初步擠壓管126。值得注意的是，圖3c所示的初步擠壓管126用于全浮式軸管76，而圖3d所示的初步擠壓管126用于半浮式軸管78。通過(guò)下面的進(jìn)一步描述將更好地理解初步擠壓管126的目的。

參考圖4a和4b，其以橫截面形式示出了拉制管32。值得注意的是，圖4a所示的擠壓管30用于全浮式軸管76，而圖4b所示的擠壓管30用于半浮式軸管78。拉制管32通常通過(guò)進(jìn)一步拉長(zhǎng)擠壓管30并延伸擠壓管30的中空內(nèi)部42而形成。與擠壓管30類似，拉制管32具有開(kāi)口端60和車輪端62。拉制管32的長(zhǎng)度通常為約400至約1000毫米。更具體地說(shuō)，當(dāng)拉制管32是全浮式軸管76時(shí)，其長(zhǎng)度為約600至1000毫米，更典型地為約600至900毫米，再更典型地為約600至約850毫米。當(dāng)拉制管32是半浮式軸管78時(shí)，其長(zhǎng)度為約400至約900毫米，更典型地為約600至約780毫米。拉制管32可以是單個(gè)部件。換句話說(shuō)，拉制管32形成為單件管。因此，拉制管32沒(méi)有在通過(guò)焊接組合兩個(gè)部件時(shí)常見(jiàn)的接頭。

通常，當(dāng)拉制管32是全浮式軸管76時(shí)，拉制管32的車輪端62被稱為拉制管32的主軸端64。拉制管32的主軸端64當(dāng)呈現(xiàn)時(shí)與拉制主體部分66成一體，使得主軸端64不能與拉制的主體部分66分開(kāi)。拉制管32具有基本一致的直徑的拉制主體部分66。拉制主體部分66從拉制管32的開(kāi)口端60延伸出來(lái)。當(dāng)拉制管32是全浮式軸管76時(shí)，拉制管32具有與拉制主體部分66相鄰的拉制頸縮部分68。拉制頸縮部分68的直徑小于拉制主體部分66的直徑。拉制頸縮部分68還具有多個(gè)肩部70，在那里拉制頸縮部分68的直徑減小。拉制管32的主軸端64與拉制頸縮部分68相鄰。主軸端64具有實(shí)心橫截面。

拉制管32的中空內(nèi)部72從開(kāi)口端60朝向車輪端62延伸。在全浮式軸管76中，中空內(nèi)部72延伸到拉制頸縮部分68中并延伸穿過(guò)拉制管32，使得車輪端62打開(kāi)。通常，車輪端62被機(jī)加工成在車輪端62處形成開(kāi)口，使得中空內(nèi)部72延伸穿過(guò)拉制管32。在半浮式軸管78中，中空內(nèi)部72不延伸穿過(guò)拉制管32，使得車輪端62封閉。然而，車輪端62被機(jī)加工成在車輪端62處形成開(kāi)口，使得中空內(nèi)部72延伸穿過(guò)拉制管32。

拉制管32具有一定厚度的拉制壁74。通常，拉制壁74的厚度在拉制主體部分66中基本一致。然而，作為拉長(zhǎng)擠壓管30以形成拉制管32的結(jié)果，拉制壁74的厚度相對(duì)于擠壓壁58的厚度減小。

通常，拉制壁74的厚度為約3至約18毫米，更典型地為約3至約10毫米，甚至更典型地為約3至約8毫米。應(yīng)當(dāng)理解，拉制主體部分66中的拉制壁74的厚度可以視應(yīng)用和所生產(chǎn)的管件的類型而變化。例如，當(dāng)管件是全浮式軸管76時(shí)，拉制主體部分66中的拉制壁74的厚度通常為約4至約10毫米，更典型地，或約4至約8毫米，甚至更典型地，對(duì)于中載應(yīng)用為約4至約7毫米。另外，當(dāng)管件是全浮式軸管76時(shí)，拉制主體部分66中的拉制壁74的厚度通常為約6至約18毫米，更典型地，或約6至約14毫米，甚至更典型地為約6至約10毫米，甚至再更典型地，對(duì)于重載應(yīng)用為小于8毫米。當(dāng)管件是半浮式軸管78時(shí)，拉制主體部分66中的拉制壁74的厚度通常為約3至約10毫米，更典型地為約3至約8毫米，甚至更典型地為約3至約6毫米，甚至再更典型地，對(duì)于輕載應(yīng)用為小于4.5毫米。值得注意的是，術(shù)語(yǔ)“輕載”一般是指搭載卡車和suv，術(shù)語(yǔ)“中載”通常是指在每個(gè)車軸端具有單個(gè)車輪的車輛，例如福特f-250、f-350和f-450或雪佛蘭(“雪佛蘭”)silverado2500、3500和4500，術(shù)語(yǔ)“重載”通常是指在每個(gè)軸端具有多個(gè)車輪的車輛。

還應(yīng)當(dāng)理解，拉制壁74的厚度可以在拉制主體部分66內(nèi)圍繞拉制管32的周長(zhǎng)一致。然而，如圖28和29所示，拉制壁74的厚度可以在拉制主體部分66內(nèi)圍繞拉制管32的周長(zhǎng)而變化。換句話說(shuō)，拉制壁74的厚度可以在局部區(qū)域中增加。此外，圖28和29所示的拉制壁74的厚度的變化可以延伸到拉制主體部分74的整個(gè)長(zhǎng)度。作為替代，圖28和29所示的拉制壁74的厚度的變化可以僅存在于管件的長(zhǎng)度的一部分中，例如在拉制管32的開(kāi)口端60處。可以認(rèn)為，改變拉制壁74的厚度允許增加拉制管32的剛度，同時(shí)仍然消除形成拉制壁74的均勻厚度的附加材料的重量和成本。拉制壁74的厚度的變化也可以有助于在制造拉制管32之后將拉制管32焊接到其它部件，例如焊接(例如，塞焊、熔焊和mig焊)到中心差速器載體。盡管在圖28和29中示出了拉制壁74的兩個(gè)示例性橫截面，但應(yīng)當(dāng)理解，可以基于剛度和焊接要求使用附加的橫截面設(shè)計(jì)。

參考圖5a，可以打開(kāi)用于全浮式軸管76的拉制管32的車輪端62。換句話說(shuō)，用于全浮式軸管76的拉制管32的中空內(nèi)部72被延伸成使得中空內(nèi)部72跨越拉制管32的整個(gè)長(zhǎng)度以產(chǎn)生全浮式軸管76。換句話說(shuō)，拉制管32的車輪端62被打開(kāi)，以使得中空內(nèi)部72從拉制管32的開(kāi)口端60延伸到拉制管32的主軸端64，以產(chǎn)生全浮式軸管76。應(yīng)當(dāng)理解，拉制管32的車輪端62可以以任何合適的方式打開(kāi)，以將拉制管32轉(zhuǎn)變成全浮式軸管76。例如，可以對(duì)拉制管32的車輪端62鉆孔以形成與拉制管32的中空內(nèi)部72連通的孔，以通過(guò)車輪端62延伸拉制管32的中空內(nèi)部72。然而，除了鉆孔之外，孔可以諸如穿孔之類的其它方式形成。此外，全浮式軸管76的外部80可以被機(jī)加工以特別是在主軸端64處提供期望的構(gòu)造。

參考圖5b，可以打開(kāi)用于半浮式軸管78的拉制管32的車輪端62。換句話說(shuō)，用于半浮式軸管78的拉制管32的中空內(nèi)部72被延伸以使得中空內(nèi)部72跨越拉制管32的整個(gè)長(zhǎng)度以產(chǎn)生半浮式軸管78。應(yīng)當(dāng)理解，拉制管32的車輪端62可以以任何合適的方式打開(kāi)，以將拉制管32轉(zhuǎn)變成半浮式軸管78。例如，可以對(duì)拉制管32的車輪端62鉆孔以形成與拉制管32的中空內(nèi)部72連通的孔，以通過(guò)車輪端62延伸拉制管32的中空內(nèi)部72。然而，除了鉆孔之外，孔可以以諸如穿孔之類的其它方式形成。此外，半浮式軸管78的內(nèi)部可以被機(jī)加工以提供期望的構(gòu)造，例如如圖5b中所示的階梯式構(gòu)造。

參考圖6和11，典型地，多個(gè)模具組件82、88、94用于將坯料34轉(zhuǎn)變成擠壓管30或拉制管32。例如，第一模具組件82用于將坯料34轉(zhuǎn)變成預(yù)成型坯料36。更具體地，第一芯棒84用于將坯料34壓入第一模具組件82的空腔86中，這導(dǎo)致在坯料34的一端38a處形成孔40，從而產(chǎn)生預(yù)成型坯料36。

第二模具組件88用于將預(yù)成型坯料36轉(zhuǎn)變成擠壓管30。更具體地，第二芯棒90用于將預(yù)成型坯料36壓入第二模具組件88的空腔92中，這導(dǎo)致預(yù)成型坯料36的拉長(zhǎng)和孔40到預(yù)成型坯料36中的延伸，以形成中空內(nèi)部42，從而產(chǎn)生擠壓管30。

第三模具組件94用于將擠壓管30轉(zhuǎn)變成拉制管32。更具體地，使用第三芯棒96將擠壓管30壓入第三模具組件94的空腔98中，這導(dǎo)致擠壓管30的進(jìn)一步拉長(zhǎng)和擠壓壁58的厚度的變薄，從而產(chǎn)生拉管32。第三芯棒96用于將擠壓管30沖壓穿過(guò)第三模具組件94，其中第三模具組件94的空腔98逐漸變窄以進(jìn)一步拉長(zhǎng)擠壓管30并減小擠壓壁58的厚度，從而產(chǎn)生拉制管32。

如本領(lǐng)域中普遍理解的那樣，模具組件82、88、94的空腔86、92、98和芯棒84、90、96的工作端100被構(gòu)造成相互配合以轉(zhuǎn)變?cè)诿總€(gè)模具組件82、88、94內(nèi)的部件。例如，當(dāng)?shù)谌景?6被插入到第三模具組件94的空腔98中時(shí)，在第三模具組件94和第三芯棒96之間限定具有一定距離的空間。一旦第三芯棒96將擠壓管30壓入第三模具組件94中，該空間的距離就產(chǎn)生拉制管32的拉制壁74的厚度。

制造具有至少為750mpa的抗屈強(qiáng)度的管件的方法

下面參考圖6-14描述制造具有約3至約18毫米厚度的拉制壁74的拉制管32的方法，該拉制管32的抗屈強(qiáng)度至少為750mpa。

制造具有至少為750mpa的抗屈強(qiáng)度的拉制管32的方法包括以下步驟：將坯料34放入第一模具組件82的空腔86中；將坯料34壓入第一模具組件82的空腔86以在坯料34的一端38a處形成孔40，從而產(chǎn)生預(yù)成型坯料36；并且將預(yù)成型坯料36從第一模具組件82的空腔86中移動(dòng)到第二模具組件88的空腔92中。該方法還包括以下步驟：將預(yù)成型坯料36壓入第二模具組件88的空腔92中，以拉長(zhǎng)預(yù)成型坯料36并在其中形成中空內(nèi)部42，從而產(chǎn)生擠壓管30；將擠壓管30從第二模具組件88的空腔92中移動(dòng)到第三模具組件94的空腔98中；并且將擠壓管30壓入第三模具組件94的空腔98中，以進(jìn)一步拉長(zhǎng)擠壓管30并降低擠壓管30的擠壓壁58的厚度以成為約3至約18毫米，從而產(chǎn)生具有至少為750mpa的抗屈強(qiáng)度的拉制管32。

雖然拉制管32的抗屈強(qiáng)度被描述為至少750mpa以上，但抗屈強(qiáng)度也可以為至少900mpa或甚至至少1000mpa。在該方法中，坯料34包括選自由低碳合金鋼、普通碳鋼及其組合所組成的組的材料。

應(yīng)當(dāng)理解，將預(yù)成型坯料36壓入第二模具組件88的空腔92中的步驟可以被進(jìn)一步限定為向前和向后沖壓預(yù)成型坯料36以拉長(zhǎng)預(yù)成型坯料36并在其中形成中空內(nèi)部42，從而產(chǎn)生擠壓管30。此外，將擠壓管30壓入第三模具組件94的空腔98中的步驟可以被進(jìn)一步限定為拉制擠壓管30以進(jìn)一步拉長(zhǎng)擠壓管30并減小擠壓管30的擠壓壁58的厚度到約3至約18毫米，從而產(chǎn)生拉制管32。

如圖31-34所示，第二模具組件88可以被進(jìn)一步限定為第二初級(jí)模具組件128和第二后級(jí)模具組件130。因此，將預(yù)成型坯料36壓入第二模具組件88的空腔92中的步驟可以被進(jìn)一步限定為如下步驟：用第二初級(jí)模具組件128向后沖壓預(yù)成型坯料36，以拉長(zhǎng)預(yù)成型坯料36并在其中形成中空內(nèi)部42，從而產(chǎn)生初步擠壓管126；將初步擠壓管126移動(dòng)到第二后級(jí)模具組件130中；并且用第二后級(jí)模具組件130向后擠壓初步擠壓管126以進(jìn)一步拉長(zhǎng)初步擠壓管126，從而產(chǎn)生擠壓管30。將第二模具組件88分開(kāi)成第二初級(jí)模具組件128和第二后級(jí)模具組件130可以減少在擠壓管30的擠壓期間傳遞到模具的、對(duì)于形成擠壓管30的工具(即，第二模具組件88)可能是有害的熱量。

完成放置坯料34、沖壓坯料34以產(chǎn)生預(yù)成型坯料36、移動(dòng)預(yù)成型坯料36、沖壓預(yù)成型坯料36以產(chǎn)生擠壓管30、移動(dòng)擠壓管30并沖壓擠壓管30以產(chǎn)生拉制管32的步驟的拉制管制造時(shí)間通常為約20至約240秒，更典型地為約20至約120秒，甚至更典型地為約20至約60秒，甚至再更典型地為約20至約40秒。

該方法還可以包括在將坯料34壓入第一模具組件82的空腔86中的步驟之前，將坯料34加熱至1500-2300華氏度之間的溫度的步驟。坯料34可以通過(guò)使用包括氣體燃燒和感應(yīng)加熱的加熱方法在爐中加熱。應(yīng)當(dāng)理解，坯料34可以通過(guò)任何合適的裝置、以任何合適的方式被加熱到所期望的溫度。

該方法還可以包括將預(yù)成型坯料36壓入第二模具組件88的空腔92中的步驟在至少等于1500華氏度的溫度下進(jìn)行。因此，在將預(yù)成型坯料36壓入第二模具組件88的空腔92之前的步驟之前的每個(gè)步驟，包括將坯料34壓入第一模具組件82的空腔86中以在坯料34的一端38a處形成孔40從而產(chǎn)生預(yù)成型坯料36的步驟，可以在預(yù)成型坯料34達(dá)到1500華氏度的溫度之前進(jìn)行。換句話說(shuō)，當(dāng)坯料34形成為擠壓管30時(shí)，坯料34可以從1500至2300華氏度的初始溫度降低到至少等于1500華氏度。因此，坯料34在第一模具組件82中的沖壓和預(yù)成型坯料36到第二模具組件88中的沖壓通常被金屬加工和成型領(lǐng)域的技術(shù)人員稱為熱鍛造。熱鍛造允許在所加工的金屬材料中增加延展性以便于形成各種設(shè)計(jì)和構(gòu)造。

如上所述，第二模具組件88可以被進(jìn)一步限定為第二初級(jí)模具組件128和第二后級(jí)模具組件130，其分別逐漸沖壓預(yù)成型坯料36和初步擠壓管126以產(chǎn)生工件：擠壓管30。應(yīng)當(dāng)理解，將預(yù)成型坯料36壓入第二模具組件88的空腔92中的步驟在至少等于1500華氏度的溫度下進(jìn)行，這可以是指在至少等于1500華氏度的溫度下在第二初級(jí)模具組件128中沖壓預(yù)成型坯料36并且在第二后級(jí)模具組件130中沖壓初步擠壓管126。作為替代，可以在至少等于1500華氏度的溫度下進(jìn)行在第二初級(jí)模具組件128中沖壓預(yù)成型坯料36的步驟和在第二后級(jí)模具組件130中沖壓初步擠壓管126的步驟之一。

將擠壓管30壓入第三模具組件94的空腔98中的步驟可以在介于800至900華氏度之間的溫度下進(jìn)行。換句話說(shuō)，當(dāng)坯料34形成為拉制管32時(shí)，坯料34可以從介于1500到2300華氏度之間的初始溫度降低到介于800和900華氏度之間。800-900華氏度范圍落入上述熱鍛造和本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的、在大約室溫下進(jìn)行的冷鍛造之間。雖然熱鍛造允許加工材料具有高延展性，但加工材料通常具有比由冷鍛造形成的產(chǎn)品更低的所得抗屈強(qiáng)度。作為替代，由冷鍛造形成的產(chǎn)品通常比由熱鍛造形成的產(chǎn)品更強(qiáng)，但加工材料通常不像熱鍛造工藝中的加工材料那樣可延展，這導(dǎo)致對(duì)冷鍛造機(jī)械的更大磨損和撕裂。在介于800至900華氏度之間的溫度下進(jìn)行將擠壓管30壓入第三模具組件94的空腔98中的步驟，平衡了拉制管32的所得抗屈強(qiáng)度和延展性，使得拉制管32具有至少750mpa的抗屈強(qiáng)度，同時(shí)導(dǎo)致與通過(guò)冷鍛造工藝形成的拉制管32相比，減少了對(duì)第三模具組件94的磨損和撕裂。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，將擠壓管30壓入第三模具組件94的空腔98中的步驟可以在任何合適的溫度下進(jìn)行。

該方法還可以包括在將擠壓管30壓入第三模具組件94的空腔98中的步驟之前冷卻擠壓管30的步驟。更具體地，擠壓管30可以從約1500華氏度冷卻到介于800至900華氏度之間。材料在沖壓之間的冷卻在本領(lǐng)域中通常被稱為保溫。在一個(gè)實(shí)施例中，第一模具組件82和第二模具組件88聯(lián)接到第一機(jī)器132，而第三模具組件94聯(lián)接到第二機(jī)器134。擠壓管30可以從第一機(jī)器132中的第二模具組件88中移出并且可以移動(dòng)到第二機(jī)器134中的第三模具組件94。將擠壓管30從第一機(jī)器132移動(dòng)到第二機(jī)器134同時(shí)暴露于室溫空氣所需要的時(shí)間量可以將擠壓管30冷卻到期望的800和900華氏度。作為替代，擠壓管30可以暴露于介于第二和第三模具組件88、94之間的強(qiáng)制空氣中，這可以加速擠壓管30的冷卻。作為另一替代方案，擠壓管30可以在介于第二和第三模具組件88、94之間的液體(例如油、水等)中淬火，這可以加速擠壓管30的冷卻。應(yīng)當(dāng)理解，擠壓管30可以以任何合適的方式冷卻。

該方法可以包括加工拉制管32的主軸端64以產(chǎn)生具有跨越全浮式中空軸管76的長(zhǎng)度的中空內(nèi)部72的全浮式中空軸管76的步驟。

應(yīng)當(dāng)理解，上述方法并不特別關(guān)系到單個(gè)機(jī)器120的使用。換句話說(shuō)，上述方法可以使用多臺(tái)機(jī)器來(lái)完成上述步驟以制造拉制管32。例如，如以上和下面更詳細(xì)地的描述那樣，如圖31-34所示，可以使用第一機(jī)器132和第二機(jī)器134來(lái)形成拉制管32。然而，上述方法可以利用下面詳細(xì)描述的單個(gè)機(jī)器120。另外，上述方法可以利用下面詳細(xì)描述的裝置102。

制造具有至少為750mpa的抗屈強(qiáng)度的管件的替代方法

下面描述制造具有至少為750mpa的抗屈強(qiáng)度的拉制管32的替代方法。參考圖18-20，該替代方法包括以下步驟：將坯料34放入第一模具組件82的空腔86中；并且將具有限定在其一端38a中的孔40的第一預(yù)成型坯料36a放入第二模具組件88的空腔92中。該替代方法還包括以下步驟：在第一模具組件82的空腔86內(nèi)形成坯料34以產(chǎn)生第二預(yù)成型坯料36b；并且在第二模具組件88的空腔92內(nèi)沖壓第一預(yù)成型坯料36a以產(chǎn)生具有中空內(nèi)部42的擠壓管30。

應(yīng)當(dāng)理解，沖壓第一預(yù)成型坯料36a的步驟可以被進(jìn)一步限定為在第二模具組件88的空腔92內(nèi)向前和向后沖壓第一預(yù)成型坯料36a，以產(chǎn)生具有中空內(nèi)部42的擠壓管30。還應(yīng)當(dāng)理解，坯料34可以被進(jìn)一步限定為第一坯料34a，并且擠壓管30可以被進(jìn)一步限定為第一擠壓管30a。參考圖21-25，當(dāng)該方法包括第一坯料34a和第一擠壓管30a時(shí)，該方法包括以下步驟：將第二預(yù)成型坯料36b從第一模具組件82的空腔86中移出；將第二預(yù)成型坯料36b放入第二模具組件88的空腔92中；將第二坯料34b放入第一模具組件82的空腔86中；在第一模具組件82的空腔86內(nèi)形成第二坯料34b，以產(chǎn)生第三預(yù)成型坯料36c，其具有在其一端上限定的孔40；并且在第二模具組件88的空腔92內(nèi)沖壓第二預(yù)成型坯料36b，以產(chǎn)生具有中空內(nèi)部42的第二擠壓管30b。另外，參考圖26和27，該方法可以包括以下步驟：將第二預(yù)成型坯料36b從第一模具組件82的空腔86中移出；將第二預(yù)成型坯料36b放入第二模具組件88的空腔92中；將第二坯料34b放入第一模具組件82的空腔86中；將第一擠壓管30a從第二模具組件88的空腔92中移出；將第一擠壓管30a放入第三模具組件94的空腔98中；在第一模具組件82的空腔86內(nèi)形成第二坯料34b，以產(chǎn)生具有限定在其一端38a中的孔40的第三預(yù)成型坯料36c；在第二模具組件88的空腔92內(nèi)沖壓第二預(yù)成型坯料36b，以產(chǎn)生具有中空內(nèi)部42的第二擠壓管30b；并且在第三模具組件94的空腔98內(nèi)拉制第一擠壓管30a，以產(chǎn)生具有拉制壁74的拉制管32，該拉制壁74具有相對(duì)于第一擠壓管30a的擠壓壁58減小了的厚度。

如上所述，并且如圖36-38中所示，第二模具組件88可以被進(jìn)一步限定為第二初級(jí)模具組件128和第二后級(jí)模具組件130。將具有在其一端限定的孔40的第一預(yù)成型坯料36a放入第二模具組件88的空腔92中的步驟可以被進(jìn)一步限定為將具有在其一端限定的孔40的第一預(yù)成型坯料36a放入第二初級(jí)模具組件128的空腔136中。該方法還可以包括將第一初步擠壓管126a放入第二后級(jí)模具組件130的空腔138中的步驟。此外，在第二模具組件88的空腔92內(nèi)沖壓第一預(yù)成型坯料36a的步驟可以被進(jìn)一步限定為如下步驟：用第二初級(jí)模具組件128向前沖壓第一預(yù)成型坯料36a以拉長(zhǎng)第一預(yù)成型坯料36a并在其中形成中空內(nèi)部42，從而產(chǎn)生第二預(yù)擠壓管126b；并且用第二后級(jí)模具組件130向后擠壓第一初步擠壓管126a，以進(jìn)一步拉長(zhǎng)第一初步擠壓管126a，從而產(chǎn)生擠壓管30。

應(yīng)當(dāng)理解，上述替代方法并不特別涉及使用單個(gè)機(jī)器120。換句話說(shuō)，上述替代方法可以使用多臺(tái)機(jī)器來(lái)完成上述步驟以制造拉制管32。例如，如以上和在下面更詳細(xì)描述那樣，并且如圖36-38所示，可以使用第一機(jī)器132和第二機(jī)器134來(lái)形成拉制管32。然而，上述替代方法可以利用下面詳細(xì)描述的單個(gè)機(jī)器120。另外，上述方法可以利用下面詳細(xì)描述的裝置102。

在上述每種制造方法中，管件(無(wú)論是擠壓管30還是拉制管32)的所得抗屈強(qiáng)度都受到幾個(gè)因素的影響，這些因素包括坯料34的材料化學(xué)性質(zhì)，坯料34的橫截面面積的縮小，坯料34、預(yù)成型坯料36、擠壓管30和拉制管32的溫度和/或在任何鍛造步驟之后的任何快速冷卻。

選擇坯料34的材料化學(xué)性質(zhì)以使管件的抗屈強(qiáng)度最大化，同時(shí)限制坯料34的材料的總合金含量，使得坯料34的材料保持可焊接性。

可焊性的常用度量是碳當(dāng)量(ce)值。標(biāo)準(zhǔn)做法是將ce值保持在0.50以下。ce等于碳百分比，加上錳百分比除以6，加上鉻、鉬和釩的百分比除以5，加上銅和鎳的百分比除以15。

隨著坯料34的面積(ra)的減少百分比增加，管件的所得抗屈強(qiáng)度將增加。通過(guò)將管件的拉制壁74的橫截面厚度從坯料34的橫截面積的橫截面厚度減去，除以坯料34的橫截面積并乘以100，來(lái)得到ra。然后，可以看出，對(duì)于給定的坯料34的橫截面積，制造具有較薄壁厚度的管件將增加管件的抗屈強(qiáng)度。例如，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在給定的合適的材料化學(xué)性質(zhì)和鍛造溫度的情況下，由直徑為100毫米的起始坯料制造具有直徑為4.0毫米厚度的拉制壁74的管件，可以在所得拉制管32上產(chǎn)生約1000mpa的抗屈強(qiáng)度。然而，如果在給定的鍛造溫度下由直徑為100毫米的坯料34制造厚度為6.0毫米的拉制壁74，則只能產(chǎn)生具有為約750mpa的抗屈強(qiáng)度的所得拉制管32，并且將需要特殊的過(guò)程中冷卻或過(guò)程后冷卻處理(如下所述)來(lái)獲得1000mpa的抗屈強(qiáng)度。

擠壓管30在形成拉制管32之前的鍛造溫度被選擇來(lái)平衡幾個(gè)競(jìng)爭(zhēng)因素。隨著鍛造溫度降低，對(duì)于給定的鍛造工藝順序來(lái)說(shuō)，拉制管32的所得抗屈強(qiáng)度將增加。然而，隨著鍛造溫度降低，從坯料34改變到拉制管32所需要的力將增加。如果鍛造溫度太低，將坯料34改變成拉制管32所需要的能量可能會(huì)超出所選鍛造機(jī)的能力。

如上所述，該方法中的特殊冷卻處理也可以用于獲得拉制管32的期望抗屈強(qiáng)度。眾所周知，在較低溫度下進(jìn)行最終拉制操作將增加所得抗屈強(qiáng)度。然而，在相同的較低溫度下進(jìn)行先前的擠壓步驟可能超出擠壓設(shè)備的可用能量。解決這個(gè)問(wèn)題的一種方法是在緊接著最終拉制操作之前將擠壓管30穿過(guò)水冷卻環(huán)，以降低擠壓管30的溫度并允許拉制管32獲得所期望的抗屈強(qiáng)度。用于過(guò)程中冷卻的替代方案是將擠壓管30從第二模具組件88輸送到第三模具組件94以允許擠壓管30冷卻。例如，擠壓管30可以放入冷卻輸送器中，直到達(dá)到擠壓管30的期望溫度。然后，可以將擠壓管30插入到第三模具組件94中用于最終拉制操作。此外，如果需要，也可以使用單獨(dú)的機(jī)器來(lái)容納第三模具組件94以完成最終拉制操作。

最后，鍛造過(guò)程后快速冷卻可以用于提高拉制管32的抗屈強(qiáng)度。利用這種技術(shù)，坯料34的溫度被選擇為足夠高，使得在拉制管32退出最終拉制操作，拉制管32的溫度仍然高于臨界溫度(通常約720攝氏度(1330華氏度))。然后，立即迅速用水或強(qiáng)制空氣冷卻拉制管32，以獲得所期望的抗屈強(qiáng)度。然而，坯料34的溫度可能太高，如果用于芯棒84、90、96和模具組件82、88、94的冷卻方法不具有(特別是以高生產(chǎn)率)去除足夠的熱量來(lái)防止芯棒84、90、96和模具組件82、88、94的過(guò)度軟化的能力，則可能會(huì)不利地影響芯棒84、90、96和模具組件82、88、94。此外，必須注意，快速冷卻方法不會(huì)在拉制管32中引起過(guò)多的振擺，這將導(dǎo)致后續(xù)加工操作中的問(wèn)題。

在上述每種制造方法中，當(dāng)存在第三模具組件94時(shí)，該方法可以包括產(chǎn)生拉制管32的跳過(guò)行程過(guò)程。例如，坯料34可以布置在第一模具組件82內(nèi)，并且擠壓管30可以布置在第三模具組件94內(nèi)，而第二模具組件88保持空。跳過(guò)行程方法包括以下步驟：在第一模具組件82的空腔86內(nèi)形成坯料34以產(chǎn)生第二預(yù)成型坯料36b；并在第三模具組件94內(nèi)形成擠壓管30以產(chǎn)生拉制管32。

具有芯棒組件的裝置

參考圖15-17，本公開(kāi)還涉及裝置102，其用于制造用于容納車軸的擠壓管30或拉制管32。裝置102包括聯(lián)接到固定基座104的模具組件82、88、94。應(yīng)當(dāng)理解，裝置102的模具組件82、88、94可以是上述第一、第二和第三模具組件82、88、94中的任何一個(gè)。然而，如下所述，裝置102的模具組件82、88、94通常是上述的第二模具組件88。因此，第二模具組件88聯(lián)接到裝置102的固定基座104。此外，如上所述，并且如圖35所示，第二模具組件88可以被進(jìn)一步限定為第二初級(jí)模具組件128和第二后級(jí)模具組件130。因此，下面適用于第二模具組件88的任何描述也適用于第二初級(jí)模具組件128和第二后級(jí)模具組件130。

返回到圖15-17，模具組件82、88、94在其中限定空腔86、92、98，并且被構(gòu)造成視第一模具組件82、第二模具組件88和第三模具組件94的哪一個(gè)被選擇用于與裝置102一起使用，而容納坯料34、預(yù)成型坯料36或擠壓管30中的一個(gè)。裝置102包括可朝向固定基座104移動(dòng)然后遠(yuǎn)離固定基座104的單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106。作為替代，如以上和以下進(jìn)一步描述那樣，并如附圖所示，通過(guò)如圖35所示的多次沖壓，可以使用具有沖壓結(jié)構(gòu)106a、b和固定基座104a、b的第一機(jī)器132和第二機(jī)器134來(lái)形成拉制管32。為了簡(jiǎn)單起見(jiàn)，以下對(duì)單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106和固定基座104(以及任何對(duì)應(yīng)的部件)的任何描述都適用于第一和第二機(jī)器132、134的沖壓結(jié)構(gòu)106a、b和固定基座104a、b。

返回到圖15-17，芯棒組件108聯(lián)接到單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106。芯棒組件108包括聯(lián)接到單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106的可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110?？尚D(zhuǎn)平臺(tái)110相對(duì)于單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106可旋轉(zhuǎn)。第一平臺(tái)芯棒112聯(lián)接到可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110并且從可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110朝向固定基座104延伸，其中第一平臺(tái)芯棒112被構(gòu)造成進(jìn)入模具組件82、88、94的空腔86、92、98。第二平臺(tái)芯棒114也被聯(lián)接到可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110并且從可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110朝向固定基座104延伸，其中第二平臺(tái)芯棒114被構(gòu)造成進(jìn)入模具組件82、88、94的空腔86、92、98。

第一平臺(tái)芯棒112和第二平臺(tái)芯棒114中的一個(gè)與模具組件82、88、94對(duì)準(zhǔn)。例如，當(dāng)?shù)谝黄脚_(tái)芯棒112與模具組件82、88、94對(duì)準(zhǔn)時(shí)，第二平臺(tái)芯棒114不與模具組件82、88、94對(duì)準(zhǔn)?？尚D(zhuǎn)平臺(tái)110的旋轉(zhuǎn)選擇性地將第一平臺(tái)芯棒112或第二平臺(tái)芯棒114與模具組件82、88、94的空腔86、92、98對(duì)準(zhǔn)。例如，當(dāng)?shù)谝黄脚_(tái)芯棒112與模具組件82、88、94的空腔86、92、98對(duì)準(zhǔn)時(shí)，可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致第二平臺(tái)芯棒114與模具組件82、88、94的空腔86、92、98的對(duì)準(zhǔn)，并且導(dǎo)致第一平臺(tái)芯棒112和模具組件82、88、94的不對(duì)準(zhǔn)。

裝置102可以包括容器116，該容器116聯(lián)接到與模具組件82、88、94相鄰的固定基座104，其中該容器116包括冷卻流體、潤(rùn)滑流體和/或其組合，并且該容器116還被構(gòu)造成當(dāng)?shù)谝黄脚_(tái)芯棒112進(jìn)入模具組件82、88、94的空腔86、92、98用于冷卻第二平臺(tái)芯棒114時(shí)容納第二平臺(tái)芯棒114。

此外，裝置102可以包括第三平臺(tái)芯棒118，該第三平臺(tái)芯棒118聯(lián)接到可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110并且從可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110朝向固定基座104延伸。因此，可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110的旋轉(zhuǎn)將第一平臺(tái)芯棒112、第二平臺(tái)芯棒114和第三平臺(tái)芯棒118中的一個(gè)與模具組件82、88、94的空腔86、92、98對(duì)準(zhǔn)。

在一個(gè)實(shí)施例中，容器116被進(jìn)一步限定為第一容器116a，并且裝置102包括聯(lián)接到與模具組件82、88、94和第一容器116a相鄰的固定基座104的第二容器116b。第二容器116b在其中包括潤(rùn)滑流體，并且被構(gòu)造成當(dāng)?shù)谝黄脚_(tái)芯棒112進(jìn)入模具組件82、88、94的空腔86、92、98并且第二平臺(tái)芯棒114進(jìn)入第一容器116a時(shí)容納第三平臺(tái)芯棒118。然而，應(yīng)當(dāng)理解，第二容器116b可以包括冷卻流體、潤(rùn)滑流體或其組合。

在另一個(gè)實(shí)施例中，芯棒組件108被進(jìn)一步限定為第一芯棒組件108a，并且裝置102包括第二芯棒組件108b和另一模具組件82、88、94。通常，模具組件82、88、94是上述的第二模具組件88，而另一模具組件82、88、94是上述的第三模具組件94。當(dāng)另一個(gè)模具組件82、88、94是第三模具組件94時(shí)，第三模具組件94聯(lián)接到固定基座104并且在其中限定被構(gòu)造成容納擠壓管30的空腔98。

第二芯棒組件108b聯(lián)接到單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106。類似于第一芯棒組件108a，第二芯棒組件108b包括聯(lián)接到單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106的可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110，其中可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110相對(duì)于單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106可旋轉(zhuǎn)。第二芯棒組件108b包括第一平臺(tái)芯棒112，該第一平臺(tái)芯棒112與所述可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110并且從所述可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110朝向固定基座104延伸，其中該第二芯棒組件108b的第一平臺(tái)芯棒112被構(gòu)造成進(jìn)入所述另一模具組件82、88、94的空腔86、92、98中。第二平臺(tái)芯棒114被聯(lián)接到可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110并且從可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110朝向固定基座104延伸，其中該第二芯棒組件108b的第二平臺(tái)芯棒114被構(gòu)造成進(jìn)入第二模具組件88的空腔92。第二芯棒組件108b的可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110的旋轉(zhuǎn)將第二芯棒組件108b的第一平臺(tái)芯棒112或第二芯棒組件108b的第二平臺(tái)芯棒114與所述另一個(gè)模具組件82、88、94的空腔86、92、98對(duì)準(zhǔn)。

應(yīng)當(dāng)理解，平臺(tái)芯棒112、114、118是固定的，也可以沿著線性滑塊穿梭。

使用該裝置制造物品的方法

下面描述使用裝置102制造物品的方法。裝置102具有固定基座104和可朝向固定基座104移動(dòng)的單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106。裝置102包括聯(lián)接到固定基座104的模具組件82、88、94。應(yīng)當(dāng)理解，裝置102的模具組件82、88、94可以是上述第一、第二和第三模具組件82、88、94中的任何一個(gè)。此外，第二模具組件88可以被進(jìn)一步限定為如上所述的第二初級(jí)模具組件128和第二后級(jí)模具組件130。裝置102包括容器116，其聯(lián)接到與模具組件82、88、94和芯棒組件108間隔開(kāi)的固定基座104。芯棒組件108包括聯(lián)接到單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106的可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110、聯(lián)接到可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110并從可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110朝向固定基座104延伸的第一平臺(tái)芯棒112以及聯(lián)接到可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110并從可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110朝向固定基座104延伸的第二平臺(tái)芯棒114。

使用裝置102的方法包括以下步驟：將起始部件放入模具組件82、88、94的空腔86、92、98中；并且用第一平臺(tái)芯棒112將起始部件壓入模具組件82、88、94的空腔86、92、98中，以將第一起始部件形成物品。使用裝置102的方法還包括以下步驟：與用第一平臺(tái)芯棒112沖壓起始部件的步驟同時(shí)，將第二平臺(tái)芯棒114移動(dòng)到容器116中；將物品從模具組件82、88、94中移出；并且將第二起始部件放入模具組件82、88、94的空腔86、92、98中。使用裝置102的方法還包括以下步驟：旋轉(zhuǎn)可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110以將第二平臺(tái)芯棒114與模具組件82、88、94對(duì)準(zhǔn)，并將第一平臺(tái)芯棒112與容器116對(duì)準(zhǔn)；用第二平臺(tái)芯棒114將第二起始部件壓入模具組件82、88、94的空腔86、92、98中，以將第二起始部件形成另一個(gè)物品；并且與用第二平臺(tái)芯棒114沖壓第二起始部件的步驟同時(shí)，將第一平臺(tái)芯棒112移動(dòng)到容器116中。

應(yīng)當(dāng)理解，當(dāng)容器116包含冷卻流體和/或潤(rùn)滑流體時(shí)，將第二平臺(tái)芯棒114移動(dòng)到容器116中的步驟可以被進(jìn)一步限定為與用第一平臺(tái)芯棒112沖壓第一起始部件的步驟同時(shí)，冷卻第二平臺(tái)芯棒114。還應(yīng)當(dāng)理解，容器116可以被進(jìn)一步限定為第一容器116a，并且裝置102包括與模具組件82、88、94和第一容器116a間隔開(kāi)的第二容器116b。在這種實(shí)施例中，芯棒組件108包括聯(lián)接到可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110并從可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110延伸的第三平臺(tái)芯棒118。因此，使用裝置102的方法還包括以下步驟：與用第一平臺(tái)芯棒112沖壓第一起始部件的步驟同時(shí)，將第三平臺(tái)芯棒118移動(dòng)到第二容器116b中。此外，當(dāng)裝置102包括第一容器116a和第二容器116b時(shí)，第一容器116a包含冷卻流體，而第二容器116b包含潤(rùn)滑流體。在這樣的實(shí)施例中，將第二平臺(tái)芯棒114移動(dòng)到第一容器116a中的步驟被進(jìn)一步限定為以下步驟：與用第一平臺(tái)芯棒112沖壓第一起始部件的步驟同時(shí)，用冷卻流體冷卻第二平臺(tái)芯棒114；并且在用第一平臺(tái)芯棒112沖壓第一起始部件的同時(shí)，用潤(rùn)滑流體潤(rùn)滑第三平臺(tái)芯棒118。

當(dāng)芯棒組件108包括第三平臺(tái)芯棒118時(shí)，使可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110旋轉(zhuǎn)以將第二平臺(tái)芯棒114與模具組件82、88、94對(duì)準(zhǔn)的步驟被進(jìn)一步限定為旋轉(zhuǎn)可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110以使第三平臺(tái)芯棒118與模具組件82、88、94對(duì)準(zhǔn)，使第一平臺(tái)芯棒112與第一容器116a對(duì)準(zhǔn)，并使第二芯棒90與第二容器116b對(duì)準(zhǔn)。

應(yīng)當(dāng)理解，裝置102可以是下面詳細(xì)描述的單個(gè)機(jī)器120。

使用該裝置制造管件的方法

下面描述使用裝置102制造擠壓管30或拉制管32的方法。如上所述，裝置102包括固定基座104和能夠朝向固定基座104移動(dòng)的單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106。裝置102還包括聯(lián)接到固定基座104的模具組件82、84、94，聯(lián)接到固定基座104并與模具組件82、88、94間隔開(kāi)的容器116，以及芯棒組件108。芯棒組件108包括聯(lián)接到單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106的可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110，聯(lián)接到可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110并從可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110朝向固定基座104延伸的第一平臺(tái)芯棒112，以及聯(lián)接到可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110并且從可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110朝向固定基座104延伸的第二平臺(tái)芯棒114。

使用裝置102制造管件的方法包括以下步驟：將第一預(yù)成型坯料36a放入模具組件88的空腔92中；用第一平臺(tái)芯棒112將第一預(yù)成型坯料36a壓入模具組件88的空腔92中，以拉長(zhǎng)第一預(yù)成型坯料段36a來(lái)產(chǎn)生擠壓管30；并且與用第一平臺(tái)芯棒112沖壓第一預(yù)成型坯料36a的步驟同時(shí)，將第二平臺(tái)芯棒114移動(dòng)到容器116中。使用裝置102制造管件的方法還包括以下步驟：將擠壓管30從模具組件88中移出；將第二預(yù)成型坯料36b放入模具組件88的空腔92中；并且旋轉(zhuǎn)可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110以使第二平臺(tái)芯棒114與模具組件88對(duì)準(zhǔn)并將第一平臺(tái)芯棒112與容器116對(duì)準(zhǔn)。使用裝置102制造管件的方法還包括以下步驟：用第二平臺(tái)芯棒114將第二預(yù)成型坯料36b壓入模具組件88的空腔92中，以拉長(zhǎng)第二預(yù)成型坯料36b來(lái)產(chǎn)生另一個(gè)擠壓管30；并且與用第二平臺(tái)芯棒114沖壓第二坯料34b的步驟同時(shí)，將第一平臺(tái)芯棒112移動(dòng)到容器116中。

應(yīng)當(dāng)理解，將第一預(yù)成型坯料36a壓入空腔92中的步驟可以被進(jìn)一步限定為擠壓預(yù)成型坯料36以產(chǎn)生擠壓管30。還應(yīng)當(dāng)理解，除了如上所述的擠壓管30之外，使用裝置102制造管件的方法還可以用于產(chǎn)生拉制管32。例如，代替將第一預(yù)成型坯料36a放入模具組件88中，可以將第一擠壓管30a插入模具組件94中。將擠壓管30壓入空腔98中的后續(xù)步驟將產(chǎn)生拉制管32。

為了進(jìn)一步最小化擠壓管制造總時(shí)間，裝置102的第二芯棒90可以被進(jìn)一步限定為芯棒組件108。如上所述，芯棒組件108包括聯(lián)接到單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106的可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110，其中可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110相對(duì)于單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106可旋轉(zhuǎn)。第一平臺(tái)芯棒112聯(lián)接到可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110并且朝向固定基座104延伸。類似地，第二平臺(tái)芯棒114聯(lián)接到可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110并且朝向固定基座104延伸?？尚D(zhuǎn)平臺(tái)110相對(duì)于單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106可旋轉(zhuǎn)，用于選擇性地將第一平臺(tái)芯棒112或第二平臺(tái)芯棒114與第二模具組件88的空腔92對(duì)準(zhǔn)。因此，裝置102可以在第一平臺(tái)芯棒112或第二平臺(tái)芯棒114之間切換，以將預(yù)成型坯料36壓入第二模具組件88。通過(guò)在第一平臺(tái)芯棒112和第二平臺(tái)芯棒114之間切換，僅第一平臺(tái)芯棒112和第二平臺(tái)芯棒114中的一個(gè)實(shí)際上正在進(jìn)行工作，以將預(yù)成型坯料36轉(zhuǎn)變成擠壓管30，而允許第一平臺(tái)芯棒112和第二平臺(tái)芯棒114中的另一個(gè)冷卻。因?yàn)樵试S第一平臺(tái)芯棒112和第二平臺(tái)芯棒114中的一個(gè)冷卻，而不會(huì)延遲或停止裝置102使用第一平臺(tái)芯棒112和第二平臺(tái)芯棒114的另一個(gè)繼續(xù)工作，所以這種類型的冷卻被稱為脫機(jī)冷卻。

當(dāng)容器116包含冷卻流體時(shí)，將第二平臺(tái)芯棒114移動(dòng)到容器116中的步驟被進(jìn)一步限定為與用第一平臺(tái)芯棒112沖壓第一預(yù)成型坯料36a的步驟同時(shí)，冷卻第二平臺(tái)芯棒114。應(yīng)當(dāng)理解，容器116可以被進(jìn)一步限定為第一容器116a，并且裝置102包括與模具組件82、88、94和第一容器116a間隔開(kāi)的第二容器116b。在這樣的實(shí)施例中，芯棒組件108包括聯(lián)接到可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110并且從可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110延伸的第三平臺(tái)芯棒118，并且該方法還包括以下步驟：與用第一平臺(tái)芯棒112沖壓第一預(yù)成型坯料36a的步驟同時(shí)，將第三平臺(tái)芯棒118移動(dòng)到第二容器116b中。此外，當(dāng)?shù)谝蝗萜?16a包含冷卻流體并且第二容器116b包含潤(rùn)滑流體時(shí)，將第二平臺(tái)芯棒114移動(dòng)到第一容器116a中的步驟被進(jìn)一步限定為：與用第一平臺(tái)芯棒112沖壓第一預(yù)成型坯料36a的步驟同時(shí)，用冷卻流體冷卻第二平臺(tái)芯棒114；并且與用第一平臺(tái)芯棒112沖壓第一預(yù)成型坯料36a的步驟同時(shí)，用潤(rùn)滑流體潤(rùn)滑第三平臺(tái)芯棒118。

當(dāng)存在第三平臺(tái)芯棒118時(shí)，旋轉(zhuǎn)可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110以將第二平臺(tái)芯棒114與模具組件88對(duì)準(zhǔn)的步驟被進(jìn)一步限定為旋轉(zhuǎn)可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110以將第三平臺(tái)芯棒118與模具組件88對(duì)準(zhǔn)、將第一平臺(tái)芯棒112與第一容器116a對(duì)準(zhǔn)并將第二芯棒90與第二容器116b對(duì)準(zhǔn)。

在上述每種制造方法中，當(dāng)存在第三模具組件94時(shí)，該方法可以包括產(chǎn)生拉制管32的跳過(guò)行程過(guò)程。例如，坯料34可以布置在第一模具組件82內(nèi)，并且擠壓管30可以布置在第三模具組件94內(nèi)，而第二模具組件88保持空。跳過(guò)行程方法包括以下步驟：在第一模具組件82的空腔86內(nèi)形成坯料34以產(chǎn)生第二預(yù)成型坯料36b，并在第三模具組件94內(nèi)形成擠壓管30以產(chǎn)生拉制管32。

應(yīng)當(dāng)理解，裝置102可以是下面詳細(xì)描述的單個(gè)機(jī)器120。

制造管件的單個(gè)機(jī)器

通常，使用至少一臺(tái)機(jī)器來(lái)制造擠壓管30或拉制管32。在一個(gè)實(shí)施例中，使用單個(gè)機(jī)器120由坯料34制造擠壓管30。如圖6-10所示，單個(gè)機(jī)器120包括固定基座104。第一模具組件82聯(lián)接到固定基座104。第一模具組件82限定在其中被構(gòu)造成容納坯料34的空腔86。在機(jī)器操作期間，第一模具組件82被構(gòu)造成保持坯料34，使得孔40可以形成在坯料34的端部38a中，以產(chǎn)生預(yù)成型坯料36。

單個(gè)機(jī)器120包括聯(lián)接到固定基座104并與第一模具組件82間隔開(kāi)的第二模具組件88。第二模具組件88在其中限定空腔92，并且被構(gòu)造成容納預(yù)成型坯料36。在單個(gè)機(jī)器120操作期間，第二模具組件88被構(gòu)造成保持預(yù)成型坯料36并且輔助將預(yù)成型坯料36擠壓成擠壓管30中。

如上所述，第二模具組件88可以被進(jìn)一步限定為第二初級(jí)模具組件128和第二后級(jí)模具組件130，其總體地被示出在圖31-35中。第二芯棒90可以被進(jìn)一步限定為對(duì)應(yīng)于第二初級(jí)模具組件128的第二初級(jí)芯棒140和對(duì)應(yīng)于第二后級(jí)模具組件130的第二后級(jí)芯棒142。隨著單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106朝向固定基座104移動(dòng)然后遠(yuǎn)離固定基座104移動(dòng)，第二初級(jí)芯棒140和第二后級(jí)芯棒142可以與第一芯棒84同時(shí)移動(dòng)，使得隨著單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106朝向固定基座104移動(dòng)，第二初級(jí)芯棒140進(jìn)入第二初級(jí)模具組件128的空腔136，而第二后級(jí)芯棒142進(jìn)入第二后級(jí)模具組件130的空腔138。第二初級(jí)芯棒140可以在第二初級(jí)模具組件128的空腔136中沖壓預(yù)成型坯料36。第二后級(jí)芯棒142可以在第二后級(jí)模具組件130的空腔138中沖壓初步擠壓管126。

返回到圖6-10，單個(gè)機(jī)器120還包括能夠朝向固定基座104移動(dòng)然后遠(yuǎn)離固定基座104移動(dòng)的單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106。換句話說(shuō)，單沖壓結(jié)構(gòu)106具有如圖6所示的起始位置和如圖10所示的受壓位置，在該受壓位置上，單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106已經(jīng)移動(dòng)到更靠近固定基座104。因此，單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106可以在起始位置和受壓位置之間移動(dòng)。單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106的可移動(dòng)部件122負(fù)責(zé)在起始位置和受壓位置之間移動(dòng)單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106?？梢苿?dòng)部件122可以通過(guò)任何合適的方法移動(dòng)，例如液壓或機(jī)械地移動(dòng)。

應(yīng)當(dāng)理解，單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106可以包括聯(lián)接到可移動(dòng)部件122的單個(gè)沖壓板124。作為替代，單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106可以包括如圖8b所示的多個(gè)沖壓板124a、124b，其中多個(gè)沖壓板124a、124b中的每一個(gè)都聯(lián)接到可移動(dòng)部件122。

單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106包括與第一模具組件82的空腔86對(duì)準(zhǔn)的第一芯棒84。單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106還包括與第二模具組件88的空腔92對(duì)準(zhǔn)的第二芯棒90。例如，第一芯棒84和第二芯棒90可以聯(lián)接到單個(gè)沖壓板124。作為替代，第一芯棒84和第二芯棒90可以聯(lián)接到多個(gè)沖壓板124a、124b中的相應(yīng)一個(gè)。因?yàn)榈谝恍景?4和第二芯棒90聯(lián)接到單個(gè)沖壓板124或多個(gè)沖壓板124a、124b中的相應(yīng)一個(gè)，并且多個(gè)沖壓板124a、124b聯(lián)接到同一可移動(dòng)部件122，所以第一芯棒84和第二芯棒90隨著單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106朝向固定基座104移動(dòng)然而遠(yuǎn)離固定基座104移動(dòng)而彼此同時(shí)移動(dòng)。當(dāng)單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106從起始位置朝向固定基座104移動(dòng)到受壓位置時(shí)，隨著單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106朝向固定基座104移動(dòng)，第一芯棒84進(jìn)入第一模具組件82的空腔86中，而第二芯棒90進(jìn)入第二模具組件88的空腔92中。

本文所使用的術(shù)語(yǔ)“單個(gè)機(jī)器120”旨在傳達(dá)即使存在多個(gè)模具組件82、88、94，也可使用可移動(dòng)部件122。例如，即使單個(gè)機(jī)器120具有第一模具組件82和第二模具組件88以及第一芯棒84和第二芯棒90，它仍然被認(rèn)為是單個(gè)機(jī)器120，因?yàn)樗鼉H具有由第一和第二模具組件82、88、94共用的單個(gè)可移動(dòng)部件122可移動(dòng)的單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106。

用單個(gè)機(jī)器制造管件的方法

當(dāng)管件是擠壓管30時(shí)，用單個(gè)機(jī)器120制造管件的方法包括以下步驟：將坯料34放入第一模具組件82的空腔86中；并且用聯(lián)接到單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106的第一芯棒84將坯料34壓入第一模具組件82的空腔86中。第一芯棒84到坯料34中的沖壓在坯料34的一端形成孔40，從而產(chǎn)生預(yù)成型坯料36。

應(yīng)當(dāng)理解，將第一芯棒84壓入坯料34中的步驟可以被進(jìn)一步限定為通過(guò)使單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106朝向固定基座104運(yùn)轉(zhuǎn)然后遠(yuǎn)離固定基座104運(yùn)轉(zhuǎn)來(lái)擠制預(yù)成型坯料36，以拉長(zhǎng)預(yù)成型坯料36并在其中形成中空內(nèi)部42，從而產(chǎn)生擠壓管30。換句話說(shuō)，坯料34可以通過(guò)在第一模具組件82內(nèi)完成的向前和/或向后沖壓而轉(zhuǎn)變成預(yù)成型坯料36。

該方法還包括將預(yù)成型坯料36從第一模具組件82的空腔86移動(dòng)到第二模具組件88的空腔92的步驟。然后，用聯(lián)接到單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106的第二芯棒90將預(yù)成型坯料36壓入第二模具組件88的空腔92中，來(lái)拉長(zhǎng)預(yù)成型坯料36并在其中形成中空內(nèi)部42，以產(chǎn)生擠壓管30。

該方法具有產(chǎn)生擠壓管30的擠壓管制造總時(shí)間。因?yàn)榈谝荒＞呓M件82和第二模具組件88處于單個(gè)機(jī)器120內(nèi)，并且因?yàn)榈谝恍景?4和第二芯棒90聯(lián)接到單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106，所以擠壓管制造總時(shí)間相對(duì)于常規(guī)管件制造實(shí)踐而被最小化了。更具體地說(shuō)，因?yàn)閱蝹€(gè)機(jī)器120的使用消除了使用多臺(tái)機(jī)器來(lái)生產(chǎn)擠壓管30，所以消除了加熱或潤(rùn)滑部件的任何附加步驟以及在多個(gè)機(jī)器之間移動(dòng)部件的時(shí)間，這減少了擠壓管制造總時(shí)間。

通常，完成放置坯料34、沖壓坯料34以產(chǎn)生預(yù)成型坯料36的步驟和移動(dòng)預(yù)成型坯料36并且沖壓預(yù)成型坯料36以產(chǎn)生擠壓管30的步驟的擠壓管制造總時(shí)間為約15至約120秒，更通常為約15至約60秒，甚至更通常為約15到30秒。

為了進(jìn)一步最小化擠壓管制造總時(shí)間，單個(gè)機(jī)器120的第二芯棒90可以被進(jìn)一步限定為芯棒組件108。如上所述，芯棒組件108包括聯(lián)接到單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106的可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110，其中可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110相對(duì)于單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106可旋轉(zhuǎn)。第一平臺(tái)芯棒112聯(lián)接到可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110并且朝向固定基座104延伸。類似地，第二平臺(tái)芯棒114聯(lián)接到可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110并且朝向固定基座104延伸?？尚D(zhuǎn)平臺(tái)110相對(duì)于單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106可旋轉(zhuǎn)，用于選擇性地將第一平臺(tái)芯棒112或第二平臺(tái)芯棒114與第二模具組件88的空腔92對(duì)準(zhǔn)。因此，單個(gè)機(jī)器120可以在第一平臺(tái)芯棒112或第二平臺(tái)芯棒114之間切換，以將預(yù)成型坯料36壓入第二模具組件88。通過(guò)在第一平臺(tái)芯棒112和第二平臺(tái)芯棒114之間切換，第一平臺(tái)芯棒112和第二平臺(tái)芯棒114中的僅一個(gè)實(shí)際上正在進(jìn)行工作以將預(yù)成型坯料36轉(zhuǎn)變成擠壓管30，而允許第一平臺(tái)芯棒112和第二平臺(tái)芯棒114中的另一個(gè)冷卻。因?yàn)樵试S第一平臺(tái)芯棒112和第二平臺(tái)芯棒114中的一個(gè)冷卻，而不會(huì)延遲或停止單個(gè)機(jī)器120使用第一平臺(tái)芯棒112和第二平臺(tái)芯棒114中的另一個(gè)繼續(xù)工作，所以這種類型的冷卻被稱為脫機(jī)冷卻。

單個(gè)機(jī)器120可以包括聯(lián)接到鄰近第二模具組件88的固定基座104的容器116。容器116在其中包括冷卻流體，并且被構(gòu)造成當(dāng)?shù)谝黄脚_(tái)芯棒112進(jìn)入第二模具組件88的空腔92來(lái)冷卻第二平臺(tái)芯棒114時(shí)，容納第二平臺(tái)芯棒114。

此外，單個(gè)機(jī)器120的芯棒組件108可以包括聯(lián)接到可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110并且從可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110朝向固定基座104延伸的第三平臺(tái)芯棒118?？尚D(zhuǎn)平臺(tái)110的旋轉(zhuǎn)將第一平臺(tái)芯棒112、第二平臺(tái)芯棒114和第三平臺(tái)芯棒118中的一個(gè)與第二模具組件88的空腔92對(duì)準(zhǔn)。

當(dāng)單個(gè)機(jī)器120的芯棒組件108包括第三平臺(tái)芯棒118時(shí)，單個(gè)機(jī)器120的容器116被進(jìn)一步限定為第一容器116a，并且單個(gè)機(jī)器120還包括第二容器116b。第二容器116b聯(lián)接到鄰近第二模具組件88和第一容器116a的固定基座104。第二容器116b在其中包括潤(rùn)滑流體，并且被構(gòu)造成當(dāng)?shù)谝黄脚_(tái)芯棒112進(jìn)入第二模具組件88的空腔92并且第二平臺(tái)芯棒114進(jìn)入第一容器116a時(shí)，容納第三平臺(tái)芯棒118。

如上所述并且總體如在圖31-35中所示，第二模具組件88可以被進(jìn)一步限定為第二初級(jí)模具組件128和第二后級(jí)模具組件130。第二芯棒90可以被進(jìn)一步限定為對(duì)應(yīng)于第二初級(jí)模具組件128的第二初級(jí)芯棒140以及對(duì)應(yīng)于第二后級(jí)模具組件130的第二后級(jí)芯棒142。將預(yù)成型坯料36壓入第二模具組件88的空腔92中的步驟可以被進(jìn)一步限定為如下步驟：通過(guò)使單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106朝向固定基座104運(yùn)轉(zhuǎn)然后遠(yuǎn)離固定基座104運(yùn)轉(zhuǎn)，來(lái)用第二初級(jí)模具組件128和第二初級(jí)芯棒140向后沖壓預(yù)成型坯料36，以拉長(zhǎng)預(yù)成型坯料36并在其中形成中空內(nèi)部42，從而產(chǎn)生初步擠壓管126；將初步擠壓管126移動(dòng)到第二后級(jí)模具130中；并且通過(guò)使單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106朝向固定基座104運(yùn)轉(zhuǎn)然后遠(yuǎn)離固定基座104運(yùn)轉(zhuǎn)，來(lái)用第二后級(jí)模具組件130和第二初級(jí)芯棒140向后擠壓初步擠壓管126，以進(jìn)一步拉長(zhǎng)初步擠壓管126，從而產(chǎn)生擠壓管30。

當(dāng)管件是拉制管32時(shí)，單個(gè)機(jī)器120還包括聯(lián)接到固定基座104并與第一模具組件82和第二模具組件88間隔開(kāi)的第三模具組件94。第三模具組件94限定被構(gòu)造成容納擠壓管30的空腔98。當(dāng)單個(gè)機(jī)器120包括第三模具組件94時(shí)，單個(gè)機(jī)器120包括聯(lián)接到單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106并與第三模具組件94的空腔98對(duì)準(zhǔn)的第三芯棒96。在單個(gè)機(jī)器120操作期間，第三模具組件94被構(gòu)造成輔助拉制擠壓管30來(lái)進(jìn)一步拉長(zhǎng)擠壓管30以產(chǎn)生拉制管32。

當(dāng)?shù)谌景?6存在時(shí)，第一芯棒84、第二芯棒90和第三芯棒96隨著單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106朝向和遠(yuǎn)離固定基座104移動(dòng)而彼此同時(shí)移動(dòng)，使得隨著單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106朝向固定基座104移動(dòng)，第一芯棒84進(jìn)入第一模具組件82的空腔86中，第二芯棒90進(jìn)入第二模具組件88的空腔92，而第三芯棒96進(jìn)入第三模具組件94的空腔98。

通常，第二芯棒90具有至少600毫米的長(zhǎng)度，而第三芯棒96具有至少1000毫米的長(zhǎng)度。由于第二芯棒90和第三芯棒96的長(zhǎng)度的緣故，單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106必須具有足夠大的行程長(zhǎng)度來(lái)容納第二芯棒90和第三芯棒96，同時(shí)允許部件插入第二芯棒模具組件88和第三芯棒模具組件94。

當(dāng)單個(gè)機(jī)器120產(chǎn)生拉制管32時(shí)，上述方法還包括以下步驟：將擠壓管30從第二模具組件88的空腔92移動(dòng)到第三模具組件94的空腔98中；并且用聯(lián)接到單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106的第三芯棒96來(lái)將擠壓管30壓入第三模具組件94的空腔98中，以拉長(zhǎng)擠壓管30并減小擠壓管30的擠壓壁58的厚度，從而產(chǎn)生拉制管32。應(yīng)當(dāng)理解，沖壓擠壓管30的步驟可以被進(jìn)一步限定為通過(guò)使單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106朝向固定基座104運(yùn)轉(zhuǎn)然后遠(yuǎn)離固定基座104運(yùn)轉(zhuǎn)來(lái)拉制擠壓管30以拉長(zhǎng)擠壓管30并減小擠壓管30的擠壓壁58的厚度，從而產(chǎn)生拉制管32。

該方法具有產(chǎn)生拉制管32的拉制管制造總時(shí)間。因?yàn)榈谝荒＞呓M件82、第二模具組件88和第三模具組件94均處于單個(gè)機(jī)器120內(nèi)，并且因?yàn)榈谝恍景?4、第二芯棒90和第三芯棒96聯(lián)接到單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106，所以拉制管制造總時(shí)間相對(duì)于常規(guī)管件制造實(shí)踐而被最小化。典型地，完成放置坯料34、沖壓坯料34以產(chǎn)生預(yù)成型坯料36的步驟和移動(dòng)預(yù)成型坯料36并且沖壓預(yù)成型坯料36以產(chǎn)生擠壓管30，移動(dòng)擠壓管30并且沖壓擠壓管30以產(chǎn)生拉制管32的步驟的拉制管制造總時(shí)間為約20至約240秒，更通常為約20至約120秒，甚至更典型地為約20至約40秒。

由單個(gè)機(jī)器120生產(chǎn)的拉制管32具有通常為至少600mpa的抗屈強(qiáng)度，甚至更通常為至少700mpa，甚至再更通常為至少750mpa。

當(dāng)期望全浮式中空軸管76時(shí)，該方法包括加工拉制管32的車輪端62以產(chǎn)生全浮式中空軸管76的步驟，該全浮式中空軸管76具有跨越全浮式中空軸管76的整個(gè)長(zhǎng)度的中空內(nèi)部72。

當(dāng)單個(gè)機(jī)器120用于產(chǎn)生拉制管32時(shí)，芯棒組件108可以被進(jìn)一步限定為第一芯棒組件108a，而第三芯棒96可以被進(jìn)一步限定為第二芯棒組件108b。類似于上述芯棒組件108，第二芯棒組件108b包括聯(lián)接到單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106的可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110，其中可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110相對(duì)于單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106可旋轉(zhuǎn)。第二芯棒組件108b還包括聯(lián)接到可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110并且從可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110朝向固定基座104延伸的第一平臺(tái)芯棒112和聯(lián)接到可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110并且朝向固定基座104延伸的第二平臺(tái)芯棒114。第二芯棒組件108b的可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110的旋轉(zhuǎn)將第二芯棒組件108b的第一平臺(tái)芯棒112或第二芯棒組件108b的第二平臺(tái)芯棒114與第三模具組件94的空腔98對(duì)準(zhǔn)。

應(yīng)當(dāng)理解，用單個(gè)機(jī)器120制造擠壓管30的方法和制造拉制管32的方法可以包括以下步驟中的至少一個(gè)步驟：在將預(yù)成型坯料36壓入第二模具組件88的空腔92中的步驟之前潤(rùn)滑第二芯棒90；并且在潤(rùn)滑第二芯棒90的步驟之前冷卻第二芯棒90。

用單個(gè)機(jī)器制造管件的替代方法

在用單個(gè)機(jī)器120生產(chǎn)擠壓管30的替代方法中，該方法包括以下步驟：將坯料34放入第一模具組件82的空腔86中；并且將具有限定在其一端38a上的孔40的第一預(yù)成型坯料段36a放入第二模具組件88的空腔92中。使用單個(gè)機(jī)器120的替代方法還包括如下步驟：在將坯料34放入第一模具組件82并將預(yù)成型坯料36放入第二模具組件88中的步驟之后，將單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106朝向固定基座104移動(dòng)，使得第一芯棒84接觸第一模具組件82中的坯料34，并且第二芯棒90接觸第二模具組件88中的第一預(yù)成型坯料36a。移動(dòng)單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106的步驟完成了以下步驟：在第一模具組件82的空腔86內(nèi)形成坯料34以產(chǎn)生具有限定在其一端38a上的孔40的第二預(yù)成型坯料36b；并且在第二模具組件88的空腔92內(nèi)擠壓第一預(yù)成型坯料36a，以產(chǎn)生具有中空內(nèi)部42的擠壓管30。

在使用上述單個(gè)機(jī)器120的替代方法中，坯料34可以被進(jìn)一步限定為第一坯料34a，并且擠壓管30可以被進(jìn)一步限定為第一擠壓管30a。因此，使用單個(gè)機(jī)器120的替代方法可以包括以下步驟：將第二預(yù)成型坯料36b放入第二模具組件88的空腔92中；將第二坯料34b放入第一模具組件82的空腔86中；并且在移出第二預(yù)成型坯料36b、將第二預(yù)成型坯料36b放入第一模具組件82中并將第二坯料34b放入第一模具組件82的空腔86中的步驟之后，將單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106朝向固定基座104移動(dòng)。移動(dòng)單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106的步驟完成了以下步驟：在第一模具組件82的空腔86內(nèi)形成第二坯料34b以產(chǎn)生具有限定在其一端38a上的孔40的第三預(yù)成型坯料段36c；并且在第二模具組件88的空腔92內(nèi)擠壓第二預(yù)成型坯料36b，以產(chǎn)生具有中空內(nèi)部42的第二擠壓管30b。

如上所述并且總體如在圖31-35中所示，第二模具組件88可以被進(jìn)一步限定為第二初級(jí)模具組件128和第二后級(jí)模具組件130。第二芯棒90可以被進(jìn)一步限定為對(duì)應(yīng)于第二初級(jí)模具組件128的第二初級(jí)芯棒140以及對(duì)應(yīng)于第二后級(jí)模具組件130的第二后級(jí)芯棒142。將具有在其一端限定的孔40的第一預(yù)成型坯料36a放入第二模具組件88的空腔92中的步驟可以被進(jìn)一步限定為將具有限定在其一端上的孔40的第一預(yù)成型坯料36a放入第二初級(jí)模具組件128的空腔136，并且還包括將第一初步擠壓管126a放入第二后級(jí)模具組件130的空腔138中的步驟。在第二模具組件88的空腔92內(nèi)沖壓第一預(yù)成型坯料36a的步驟可以被進(jìn)一步限定為如下步驟：用第二初級(jí)模具組件128向后沖壓第一預(yù)成型坯料36a以拉長(zhǎng)第一預(yù)成型坯料36a并在其中形成中空內(nèi)部42，從而產(chǎn)生第二初步擠壓管126b；并且用第二后級(jí)模具組件130向后擠壓第一初步擠壓管126a，以進(jìn)一步拉長(zhǎng)第一初步擠壓管126a，從而產(chǎn)生擠壓管30。

此外，在使用上述單個(gè)機(jī)器120的替代方法中，坯料34可以被進(jìn)一步限定為第一坯料34a，擠壓管30可以被進(jìn)一步限定為第一擠壓管30a，并且單個(gè)機(jī)器120還包括第三模具組件94。在這種替代方法中，替代方法包括以下步驟：從第一模具組件82的空腔86中移出第二預(yù)成型坯料36b；將第二預(yù)成型坯料36b放入第二模具組件88的空腔92中；將第二坯料34b放入第一模具組件82的空腔86中；從第二模具組件88的空腔92中移出第一擠壓管30a；將第一擠壓管30a放入第三模具組件94的空腔98中；并且在將第二坯料34b放入第一模具組件82中、將第二預(yù)成型坯料36b放入第二模具組件88中并且將第一擠壓管30a放入第三模具組件94的步驟之后將單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106朝向固定基座104移動(dòng)，使得第一芯棒84接觸第一模具組件82中的第二坯料34b，第二芯棒90接觸第二模具組件88中的第二預(yù)成型坯料36b，而第三芯棒96接觸第三模具組件94中的第一擠壓管30a。移動(dòng)單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106的步驟完成了以下步驟：在第一模具組件82的空腔86內(nèi)形成第二坯料34b，以產(chǎn)生具有限定在其一端上的孔40的第三預(yù)成型坯料36c；在第二模具組件88的空腔92內(nèi)擠壓第二預(yù)成型坯料36b，以產(chǎn)生具有中空內(nèi)部42的第二擠壓管30b；并在第三模具組件94的空腔98內(nèi)拉制第一擠壓管30a，以產(chǎn)生一拉制管32，該拉制管32具有相對(duì)于第一擠壓管30a減小了的厚度的壁。

使用單個(gè)機(jī)器120的替代方法還可以包括以下步驟：從第二模具組件88中移出第二擠壓管30b；將第二擠壓管30b放入第三模具組件94的空腔98中；并且在將第二擠壓管30b放入第三模具組件94中的步驟之后朝向固定基座104移動(dòng)單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106，以完成在第三模具組件94的空腔98內(nèi)拉制第二擠壓管30b的步驟，以產(chǎn)生一拉制管32，該拉制管32具有相對(duì)于第二擠壓管30b減小了的厚度的壁。

當(dāng)單個(gè)機(jī)器120用于產(chǎn)生拉制管32時(shí)，芯棒組件108可以被進(jìn)一步限定為第一芯棒組件108a，并且第三芯棒96可以被進(jìn)一步限定為第二芯棒組件108b。類似于上述芯棒組件108，第二芯棒組件108b包括聯(lián)接到單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106的可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110，其中可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110相對(duì)于單個(gè)沖壓結(jié)構(gòu)106可旋轉(zhuǎn)。第二芯棒組件108b還包括聯(lián)接到可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110并且從可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110朝向固定基座104延伸的第一平臺(tái)芯棒112和聯(lián)接到可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110并且從可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110朝向固定基座104延伸的第二平臺(tái)芯棒114。第二芯棒組件108b的可旋轉(zhuǎn)平臺(tái)110的旋轉(zhuǎn)將第二芯棒組件108b的第一平臺(tái)芯棒112或第二芯棒組件108b的第二平臺(tái)芯棒114與第三模具組件94的空腔98對(duì)準(zhǔn)。

在上述每種制造方法中，當(dāng)存在第三模具組件94時(shí)，該方法可以包括產(chǎn)生拉制管32的跳過(guò)行程過(guò)程。例如，坯料34可以被布置在第一模具組件82內(nèi)，并且擠壓管30可以被布置在第三模具組件94內(nèi)，而第二模具組件88保持空。跳過(guò)行程方法包括以下步驟：在第一模具組件82的空腔86內(nèi)形成坯料34以產(chǎn)生第二預(yù)成型坯料36b；并且在第三模具組件94內(nèi)形成擠壓管30以產(chǎn)生拉制管32。

包括用于制造管件的第一機(jī)器和第二機(jī)器的制造系統(tǒng)

總體如上述和如圖31至圖35所示，本發(fā)明還提供一種用于制造管件的制造系統(tǒng)144，該管件具有中空內(nèi)部72，其用于容納將來(lái)自原動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞到車輛輪子的車軸。制造系統(tǒng)144包括第一機(jī)器132，其包括固定基座104a和聯(lián)接到固定基座104a的第一模具組件82。第一模具組件82在其中限定空腔86，并且被構(gòu)造成在坯料36的端部上形成孔40，以產(chǎn)生預(yù)成型坯料36。

第一機(jī)器132包括第二初級(jí)模具組件128，其聯(lián)接到與第一模具組件82間隔開(kāi)的固定基座104a并且在其中限定空腔136，其中第二初級(jí)模具組件128被構(gòu)造成將預(yù)成型坯料36擠壓成初步擠壓管126。第一機(jī)器132還包括第二后級(jí)模具組件130，其聯(lián)接到與第二初級(jí)模具組件128間隔開(kāi)的固定基座104a并且在其中限定空腔138。第二后級(jí)模具組件130被構(gòu)造成將初步擠壓管126擠壓成擠壓管30。

第一機(jī)器132包括沖壓結(jié)構(gòu)106a，其可朝向固定基座104a移動(dòng)然后遠(yuǎn)離固定基座104a。沖壓結(jié)構(gòu)106a包括與第一模具組件82的空腔86對(duì)準(zhǔn)的第一芯棒84。沖壓結(jié)構(gòu)106a還包括與第二初級(jí)模具組件128的空腔136對(duì)準(zhǔn)的第二初級(jí)芯棒140和與第二后級(jí)模具組件130的空腔138對(duì)準(zhǔn)的第二后級(jí)芯棒142。隨著沖壓結(jié)構(gòu)106a朝向固定基座104a移動(dòng)然后遠(yuǎn)離固定基座104a，第一芯棒84以及第二初級(jí)芯棒140和第二后級(jí)芯棒142彼此同時(shí)移動(dòng)，使得隨著沖壓結(jié)構(gòu)106a朝向固定基座104a移動(dòng)，第一芯棒84進(jìn)入第一模具組件82的空腔86中，第二初級(jí)芯棒140進(jìn)入第二初級(jí)模具組件128的空腔136，并且第二后級(jí)芯棒142進(jìn)入第二后級(jí)模具組件130的空腔138。

制造系統(tǒng)144還包括第二機(jī)器134。第二機(jī)器134包括固定基座104b和聯(lián)接到固定基座104b并且在其中限定空腔98的第三模具組件94。第三模具組件94被構(gòu)造成拉制擠壓管30以產(chǎn)生拉制管32。第二機(jī)器134還包括可朝向固定基座104b移動(dòng)然而遠(yuǎn)離固定基座104b的沖壓結(jié)構(gòu)106b。沖壓結(jié)構(gòu)106b包括聯(lián)接到?jīng)_壓結(jié)構(gòu)106b并與第三模具組件94的空腔98對(duì)準(zhǔn)的第三芯棒96。隨著沖壓結(jié)構(gòu)106b朝向固定基座104b和遠(yuǎn)離固定基座104b移動(dòng)，第三芯棒96與沖壓結(jié)構(gòu)106b一起移動(dòng)，使得當(dāng)沖壓結(jié)構(gòu)106b朝向固定基座104b移動(dòng)時(shí)，第三芯棒96進(jìn)入第三模具組件94的空腔98中。

本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，制造系統(tǒng)144可以包括具有如上所述的模具組件82、88、94以及芯棒組件84、90、96的裝置102。此外，盡管本文所述的第二模具組件88和第二芯棒90進(jìn)一步被分別限定為第二初級(jí)模具組件128和第二后級(jí)模具組件130以及第二初級(jí)芯棒140和第二后級(jí)芯棒142，但應(yīng)當(dāng)理解，第二模具組件88和第二芯棒90可以都是單個(gè)單元。

用第一機(jī)器和第二機(jī)器制造管件的方法

總體還如以上所述并如在圖31-35中所示，本發(fā)明還提供了一種制造管件的方法。

管件形成在至少第一機(jī)器132和第二機(jī)器134中，其中第一機(jī)器132和第二機(jī)器134都具有：固定基座104a、b和可朝向固定基座104a、b移動(dòng)的沖壓結(jié)構(gòu)106a、b；第一模具組件82，其聯(lián)接到第一機(jī)器132的固定基座104a；第二模具組件88，其聯(lián)接到第一機(jī)器132的固定基座104a，并被進(jìn)一步限定為第二初級(jí)模具組件128和第二后級(jí)模具組件130；第一芯棒84，其聯(lián)接到第一機(jī)器132的沖壓結(jié)構(gòu)106a；以及第二芯棒90，其聯(lián)接到第一機(jī)器132的沖壓結(jié)構(gòu)106a并且與第一芯棒84間隔開(kāi)，并且被進(jìn)一步限定為第二初級(jí)芯棒140和第二后級(jí)芯棒142。第三模具組件94聯(lián)接到第二機(jī)器134的固定基座104b，并且第三芯棒96聯(lián)接到第二機(jī)器134的沖壓結(jié)構(gòu)106b。

該方法包括以下步驟：將坯料34放入第一模具組件82的空腔86中，并用聯(lián)接到第一機(jī)器132的沖壓結(jié)構(gòu)106a的第一芯棒84將坯料34壓入第一模具組件82的空腔86中，以在坯料34的一端形成孔40，從而產(chǎn)生預(yù)成型坯料36。

該方法還包括以下步驟：將預(yù)成型坯料36從第一模具組件82的空腔86中移動(dòng)到第二初級(jí)模具組件128的空腔136中，并且用聯(lián)接到第一機(jī)器132的沖壓結(jié)構(gòu)106a的第二初級(jí)芯棒140將預(yù)成型坯料36壓入第二初級(jí)模具組件128的空腔136中，以拉長(zhǎng)預(yù)成型坯料36并在其中形成中空內(nèi)部42，從而產(chǎn)生初步擠壓管126。

該方法還包括以下步驟：將初步擠壓管126從第二初級(jí)模具組件128的空腔136中移動(dòng)到第二后級(jí)模具組件130的空腔138中；并且用聯(lián)接到第一機(jī)器132的沖壓結(jié)構(gòu)106a的第二后級(jí)芯棒142將初步擠壓管126壓入第二后級(jí)模具組件130的空腔室138中，以進(jìn)一步拉長(zhǎng)初步擠壓管126，從而產(chǎn)生擠壓管30。

該方法還包括以下步驟：將擠壓管30從第二后級(jí)模具組件130的空腔138中移動(dòng)到第三模具組件94的空腔98中，并且用聯(lián)接到第二機(jī)器134的沖壓結(jié)構(gòu)106b的第三芯棒96將擠壓管30壓入第三模具組件94的空腔98中，以拉長(zhǎng)擠壓管30并減小擠壓管30的壁的厚度，從而產(chǎn)生拉制管32。

應(yīng)當(dāng)理解，上述涉及利用單個(gè)機(jī)器120制造管件的方法中的每個(gè)步驟都可以應(yīng)用于利用本文所述的第一機(jī)器132和第二機(jī)器134的制造管件的方法。

用第一機(jī)器和第二機(jī)器制造管件的替代方法

本發(fā)明還提供了如圖36-38所示的制造管件的替代方法。管件形成在至少第一機(jī)器132和第二機(jī)器134中，其中第一機(jī)器132和第二機(jī)器134都具有：固定基座104a、b和可朝向固定基座104a、b移動(dòng)的沖壓結(jié)構(gòu)106a、b。第一模具組件82聯(lián)接到第一機(jī)器132的固定基座104a，第二模具組件88聯(lián)接到第一機(jī)器132的固定基座104a并且被進(jìn)一步限定為第二初級(jí)模具組件128和第二后級(jí)模具組件130，第一芯棒84聯(lián)接到第一機(jī)器132的沖壓結(jié)構(gòu)106a，并且第二芯棒90聯(lián)接到第一機(jī)器132的沖壓結(jié)構(gòu)106a、與第一芯棒84間隔開(kāi)并且被進(jìn)一步限定為第二初級(jí)芯棒140和第二后級(jí)芯棒142。第三模具組件94聯(lián)接到第二機(jī)器134的固定基座104b，并且第三芯棒96聯(lián)接到第二機(jī)器134的沖壓結(jié)構(gòu)106b。

該方法包括以下步驟：將第一坯料34a放入第一模具組件82的空腔86中；將具有在其一端限定的孔40的第一預(yù)成型坯料36a放入第二初級(jí)模具組件128的空腔136中；將具有中空內(nèi)部42的第一初步擠壓管126a放入第二后級(jí)模具組件130的空腔138中；并且將第一擠壓管30a放入第三模具組件94的空腔98中。該方法還包括以下步驟：在將第一坯料34a放入第一模具組件82、將第一預(yù)成型坯料36a放入第二初級(jí)模具組件128并且將第一初步擠壓管126a放入第二后級(jí)模具組件130中的步驟之后，將第一機(jī)器132的沖壓結(jié)構(gòu)106a朝向固定基座104a移動(dòng)，使得第一芯棒84接觸第一模具組件82中的第一坯料34a、第二初級(jí)芯棒140接觸第二初級(jí)模具組件128中的成型坯料36a并且第二后級(jí)芯棒142接觸第二后級(jí)模具組件130中的第一初步擠壓管126a，以完成以下步驟：在第一模具組件82的空腔86內(nèi)形成第一坯料34a，以產(chǎn)生具有在其一端限定的孔40的第二預(yù)成型坯料36b；在第二初級(jí)模具組件128的空腔136內(nèi)擠壓第一預(yù)成型坯料36a，以產(chǎn)生具有中空內(nèi)部42的第二初步擠壓管126b；并且在第二后級(jí)模具組件130的空腔138內(nèi)擠壓第一初步擠壓管126a，以產(chǎn)生第二擠壓管30b。

該方法還包括以下步驟：在將第一擠壓管30a放入第三模具組件94的空腔98中的步驟之后，將第二機(jī)器134的沖壓結(jié)構(gòu)106b朝向固定基座104b移動(dòng)，以完成以下步驟：在第三模具組件94的空腔98內(nèi)拉制第一擠壓管30a，以產(chǎn)生一拉制管32，該拉制管32具有相對(duì)于第一擠壓管30a減小了的厚度的壁。

應(yīng)當(dāng)理解，涉及利用單個(gè)機(jī)器120制造管件的替代方法的上述每個(gè)步驟都可以應(yīng)用于利用本文所述的第一機(jī)器132和第二機(jī)器134的制造管件的替代方法。

一般信息

如上所述，應(yīng)當(dāng)理解，上述裝置102可以是單個(gè)機(jī)器120。換句話說(shuō)，單個(gè)機(jī)器120可以用于制造包括關(guān)于裝置102描述的芯棒組件108的物品和/或管件。另外，應(yīng)當(dāng)理解，制造具有至少750mpa的抗屈強(qiáng)度的拉制管32的方法可以使用本文所述的裝置102或單個(gè)機(jī)器120來(lái)進(jìn)行。

雖然已經(jīng)參考示例性實(shí)施例描述了本發(fā)明，但本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)理解，在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下，可以進(jìn)行各種改變并且等同物可以替代其元件。此外，在不脫離其本質(zhì)范圍的情況下，可以進(jìn)行許多修改以使特定情形或材料適應(yīng)本發(fā)明的教導(dǎo)。因此，本發(fā)明不旨在限制于作為實(shí)施本發(fā)明的最佳模式所公開(kāi)的特定實(shí)施例，而是本發(fā)明將包括落入所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)的所有實(shí)施例。