專利名稱：中小t形管的成型模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于金屬管加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及到中小T形管件的成形模具。
蘇聯(lián)的發(fā)明專利1076163闡述了一種模具用管坯制做T形接頭，采用上下陰模及管坯內(nèi)裝的凹凸模。首先對管坯進(jìn)行預(yù)成形，把加熱到成形所需溫度的管坯套在凹凸模的支承桿上，上模下行，管坯內(nèi)的凹凸模固定不動，此時，管坯局部發(fā)生凸起，上模上的凸模對凸起部分沖孔，同時，管坯內(nèi)的凸模對沖孔進(jìn)行翻邊，因翻邊高度不夠，取出管坯內(nèi)的凸模加件增加高度，再次合模進(jìn)行翻邊。其中在沖孔和翻邊的同時，上下模閉合處有許多孔，這些孔由軟管連接起來組成潤滑冷卻系統(tǒng)。
上述發(fā)明對于制造大管徑的T形管件較實(shí)用，但對于中小管徑制造T形管件非常困難，首先是管坯內(nèi)的零件就難以裝卡進(jìn)去。本發(fā)明克服了上述缺陷，解決了中小管徑制造T形管件的成形技術(shù)。
本發(fā)明的目的是提供一種簡單的模具，提高中小T形管件的生產(chǎn)率和生產(chǎn)質(zhì)量。
本發(fā)明是利用壓力加工，在壓力機(jī)上由管坯制做T形管件。
圖1是本發(fā)明模具的結(jié)構(gòu)圖和T形管件最終成形時的狀況。
圖2是本發(fā)明模具的液壓系統(tǒng)。
本發(fā)明首先將所需成形的直管坯內(nèi)充滿填料14，填料可以是軟金屬鉛、可溶性鹽類或石蠟。將充滿填料的管坯裝入下凹模6模腔內(nèi)，上凹模9在壓力機(jī)垂直方向單一力作用下下行與下凹模閉合，產(chǎn)生合模力，其值等于油缸3的調(diào)整壓力，合模力的調(diào)整由附圖2中的液壓系統(tǒng)控制，調(diào)整至工作所需壓力狀態(tài)，便可以保持恒定不變。在上下凹模閉合后，上模板12隨著壓力機(jī)繼續(xù)下行時，滑塊7便會在左右滑座4上和上模板12上產(chǎn)生滑動，使凸模15從兩側(cè)沿軸向以相同的推擠力相對推擠管坯。模腔內(nèi)的管坯和填料在兩端凸模的推力作用下，便會從上凹模9上開設(shè)的徑向孔中擠出，在管坯成形過程中，擠出高度可根據(jù)具體要求，由放入模腔內(nèi)的管坯初始長度確定，不會受材料本身塑性指標(biāo)的影響，當(dāng)擠出高度達(dá)到要求時，上凹模9上行，工件便由頂料桿11頂出，取出工件，切掉管頭，加熱去除管內(nèi)填料即可得到所需的T形管件。
制做T形管件的模具由圖1可看出。該模具由模套、上下凹模、左右凸模、左右滑座、左右滑塊、上模板和活塞油缸及其它部件構(gòu)成。模具里裝有一油缸3，下凹模6與活塞桿17采用剛性連接，活塞桿17裝在油缸3內(nèi)，桿下裝有壓簧18，桿上裝有橡皮密封圈19和密封蓋20防止泄油。在非工作狀態(tài)下，活塞17在壓簧18作用下，使下凹模6處于最高位置。上模柄10與上模板12中間開有一孔穿過上凹模9與模腔連通，孔里裝有一頂料桿11。上凹模9上的孔為T形管件的成形孔，其孔徑大小根據(jù)管坯的管徑而定。兩側(cè)的圓柱形凸模15的一端分別由兩側(cè)凸模固定板16與兩側(cè)斜面滑塊7固定在一起，滑塊7的斜面裝入滑座4的斜面導(dǎo)軌8槽內(nèi)，滑塊7的上平面與上模板12的下平面采用燕尾槽結(jié)構(gòu)結(jié)合。在壓力機(jī)的作用下，滑塊7可沿上模板水平滑動和沿滑座4斜面向下滑行。隨之，兩側(cè)凸模15沿模腔作水平相對推擠。左右滑座4上半部為一斜面，模套5套在左右滑座4上成為一整體，加強(qiáng)模具的強(qiáng)度。
圖2是活塞所用的一套液壓系統(tǒng)。由油缸3、單向閥21，溢流閥22和壓力表23及一些管道構(gòu)成。上下凹模閉合產(chǎn)生的合模力，其值等于油缸3的調(diào)整壓力，從壓力表23可以看出，超過其壓力溢流閥22溢流，保持恒定壓力。當(dāng)成形結(jié)束，上凹橫9上行，下凹模6復(fù)位，油缸下腔通過單向閥21進(jìn)油補(bǔ)償。
利用本模具制做T形管，由于管坯內(nèi)始終有填料作壓力支承物，所以在變形過程中，其金屬纖維組織連續(xù)地沿管件外形的軸線方向分布而不被切斷，管件的機(jī)械性能指標(biāo)高，管件不會出現(xiàn)鐓粗現(xiàn)象，且三個方向上的管壁厚度均勻無裂縫，拐彎處光滑自然。另外，填料和金屬管同步運(yùn)動，所以管內(nèi)壁光滑，沒有機(jī)械劃傷等缺陷。
采用本模具制做T形管件，在壓力機(jī)上一次擠壓成形，工藝程序簡單，設(shè)備投資及能源損耗小，管件成本低，生產(chǎn)率和生產(chǎn)質(zhì)量得到很大提高，材料利用率達(dá)98％以上。
實(shí)施例依據(jù)圖1所闡述的模具，用45＃鋼加工了與底座1相連的左右滑座4和油缸支座2及模套5。在左右滑座4的底部留有一空間，安裝油缸3，油缸3用螺釘固定在油缸支座2上。左右滑座4的上半部加工成一斜面，導(dǎo)軌8也為一斜面，其角度為45°。上下凹模9、6用工具鋼制做，其模腔直徑為10毫米，上凹模上所開的孔徑也為10毫米，是為加工直徑為10毫米的銅管設(shè)計制做的。下凹模6與活塞17用螺釘固定，上凹模9和模柄10用螺釘固定在上模板12上，上模板12的下平面上開有凹形燕尾槽，滑塊7的上平面上開有凸形燕尾槽，上模板12與滑塊7相連，滑塊7可做水平方向滑動。兩側(cè)的凸模15用工具鋼加工成一端為凸臺的園柱形，另一端其直徑為10毫米，與模腔滑動配合，凸模15的凸臺套入凸模固定板16的沉孔內(nèi)用螺釘固定在滑塊7的內(nèi)側(cè)，滑塊7的外側(cè)面加工成45°的斜面與滑座4的斜面配合，并裝在導(dǎo)軌8內(nèi)，滑塊7沿滑座4下行時并沿上模板12向內(nèi)滑動，同時帶動兩側(cè)凸模15沿模腔軸向作水平相對推擠。
利用該模具將裝滿食鹽填料的銅管，外徑為10毫米，內(nèi)徑為8毫米，長度為120毫米的銅管坯裝入下凹模腔，液壓系統(tǒng)調(diào)整的壓力為0.5兆帕，在63噸的壓力機(jī)上使上凹模下行，用4噸的壓力就可使管坯成形。切掉管頭。加熱熔化食鹽即可得到擠出高度為25毫米，壁厚為1毫米的T形管件。T形管件的拐彎處光滑無縫，內(nèi)表面粗糙度
，外表面粗糙度
。


附圖1 1、底座2、油缸支座3、油缸4、滑座5、模套6、下凹模7、滑塊8、導(dǎo)軌9、上凹模10、橫柄11、頂料桿12、上模板13、T形管14、填料15、凸模16、凸模固定板17、活塞18、壓簧19、密封圈20、密封蓋附圖2 3、油缸 21、單向閥 22、溢流閥 23、壓力表
權(quán)利要求1.中小T形管件的成形模具包括上下凹模，其特征在于模具里裝有一油缸，油缸的活塞桿與下凹模剛性連接，活塞桿下裝有一回程壓簧，左右滑座為一斜面，其上分別裝有斜導(dǎo)軌，左右滑塊斜面與滑座斜面導(dǎo)軌連接，滑塊的上平面與上模板的下平面采用燕尾槽連接、凸模一端由凸模固定板固定在滑塊上，另一端裝入模腔，滑塊可做水平滑動和沿滑座斜面下行。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中小T形管件的成形模具，其特征是上模柄與上模板中間開有一孔穿過上凹模與模腔連通，孔內(nèi)裝有一頂料桿。
專利摘要中小T形管件的成型模具屬于金屬管加工技術(shù)領(lǐng)域。在直管坯里充滿填料，將管坯裝入模腔內(nèi)，上下凹模閉合產(chǎn)生合橫力，斜滑塊使兩側(cè)凸模產(chǎn)生軸向推力相對推擠管坯一次成型。在模具上裝有一油缸，油缸的活塞桿與上凹槽剛性連接，活塞桿下的壓簧在非工作狀態(tài)下使下凹模處于最高位置，兩側(cè)凸模與兩側(cè)斜面滑塊連接，滑塊斜面于滑座斜面導(dǎo)軌槽內(nèi)，上平面于上橫板的燕尾槽內(nèi)，滑塊可下行和水平滑動。
文檔編號B21C23/12GK2071096SQ9020431
公開日1991年2月13日 申請日期1990年4月4日 優(yōu)先權(quán)日1990年4月4日
發(fā)明者涉國恩, 王富仁 申請人:太原機(jī)械學(xué)院