CN1009181B - 一种空心体的制造方法 - Google Patents
一种空心体的制造方法Info
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Abstract
一种被鼓风的空心体的制造方法，在空心体的壳体上具有隆起的突出部。被鼓风的空心体在与其突出部相连的边界范围内得到一个比最终形状尺寸要小一些的外形，并在成形后被放入下一个模具中。模具的内部轮廓在缩小的壳体范围内相应于所要求的空心体形状。在重新覆盖过程中。突出部沟槽范围内的壳体内壁面由于局部范围向模具内壁移动而被拉伸。因此形成一个平滑面。
Description
本发明涉及一种空心体的制造方法，在空心体的壳体上至少具有一个隆起的突出部，空心体由一个被压入开启风动模具的软管予制件和相连的风动模具，并随后在封闭的模具内成型，用一个可在风动模具中移动的导向模具滑块直接对还处于热状态的可模塑的容器材料进行挤压成型，从而获得隆起突出部。
这种突出部一般具有一定的截面形状，以适应今后的用途（例如作为圆桶上的滚动轮圈或起重或运输设备滚桶上的支承）。如果突出部是通过挤压将没有加厚的予制件材料压入到环形空隙内而构成的，则可能产生材料缺少的现象，这是由于软管鼓风时，沿径向向外扩大时，软管材料被拉伸而变薄。当滑块运行时使材料折迭起皱，在它还处于可变形的热状态时而被熔焊。在焊缝处可以形成附加沟槽，它在出现压力波动情况下，由于被装填的空心体坠落而促使产生撕裂的危险。
因此增加单个或多个突出部范围内壳体材料的壁厚，这样在以后成型的过程中可供给足够的软管材料。
如果在软管的部分区域上敷以宽带形材料以增加厚度，从而达到一定的安全度，则在熔焊过程中当材料受冲击挤压时容器壳体内形成一个或两个方向向外的沟槽，在受负荷时此处将形成应力峰值，而引起壳体裂纹。人们发展了各种方法添加材料以抵制沟槽的形成。
曾试图使予制件只在风动模具空隙的邻近范围内凸起加厚。在软管鼓风情况下，凸起部应到达风动模具的环形空间内，从而使空心体的环形突出部仅仅由材料凸起部成形。由于这种成形仅取决于凸起部，因而可以予料应该不出现材料的折迭及其熔焊。
但是由于在软管挤压过程中凸起部材料的增厚是通过喷嘴控制添加材料来完成的，因而所予期的效果不能达到。例如在予制件内采用一个被严格限制的环形，狭窄凸起加厚的附加露出，在覆盖过程中由于材料在挤压缝范围内增厚，而从水平面内被挤压，并在软管外圆上呈波纹状。当鼓风时软管在挤压缝范围内受拉伸最小，因而此处大多数的材料被堆积。如果规定两个环，则两个凸起环的曲线走向相反。用喷嘴控制矫正是不可能的。如果增厚的凸起部完全进入径向空隙内，则它也只是在部分区域内，不可能得到一个令人满意的环结构。
本发明的方法抛弃了应用添加材料消除沟槽的方法。
本发明的任务是通过展平的方法来修整容器内壁面模压出的突出部焊缝沟槽。
本发明决这个任务所采用的方法为三个步骤：
在风动模具中制造的空心体在与突出部相连的局部壁面范围内得到一个比最终容器形状尺寸要小一些的外形;
在成形后被放入下一个模具中，模具的内部轮廓在缩小的壳体范围内相应于所要求的空心体形状;
在重新鼓风过程中，突出部沟槽范围内的壳体内壁面由于局部范围向模具内壁移动而被拉伸，因此形成一个平滑面。
通过空心体在一定范围内减小和缩小的制造方法，空心体内风动模具成型后在保持热的状态下放入下一模具，此模具内壁轮廓相应于空心体完成后的最终外形，因而在第二模具中按缩小尺寸制造的空心体壁面外形和模具空隙相关的内部轮廓间形成间隙，刚好使装入的空心体半成品得以扩展，直至壁面贴靠到模具内壁上，由于相邻壳体部分的拉伸而使沟槽展平，因而危险的沟槽在以后加载情况下得以消除。
在单位时间内制造较大容积和件数较多的空心
体时，为了模具的冷却必须附加连接一个可分的后冷却装置，以便在件数增多时减少空心体进一步的再收缩。空心体从风动模具中取出后还处于热的状态，通过引入压缩空气而使之冷却。
这样的后冷却装置可使本发明方法的实施变得容易。
这种方法以图例说明之：
图1-3表示出这种方法的原理图，而图4-8则表示出这种方法的实际应用，以一个圆桶为例，此圆桶具有一个由桶壳体构成的托环和输送环。
图1表示被挤压的材料壳体3在压缩空气作用下，贴靠在模具内壁上。模具由固定部分2和滑块1组成。
当壳体3在鼓风压力下产生位移时滑块1开启，因而壳体3进一步延伸嵌入滑块腔内。然后滑块关闭，材料压合为一个均匀的凸起4，但材料上留下了有害的沟槽5。由图1可清晰地看出，模具的内装零件1和2在凸起4范围内出现容器内腔减小。
如图2所示，被吹入模具零件1和2中的壳体材料3被压入另一个模具中，后者具有模具零件6和7的被扩展内部轮廓，其宽度相应于产品最终要达到的物体形状。因此在压紧固定的凸起4后，材料壁面3和模具内表面之间留有自由空间8和9。如果重新通以压缩空气，则壁面范围按照箭头方向向压紧凸起4的左面和右面位移，因此在凸起4的沟槽5范围内材料壁面3的内表面被延展，而形成了一个与模具内壁面相对的平滑面。
如图4-8所示，利用这种方法生产的产品是一个桶，在其头部下方有一个直接由桶壳8用顶锻法成型的托环和输送环9。
为解释这种方法最好使用图4-8的剖面。
风动模具的固定部分用10表示，而在轴线方向可移动的滑块用11表示。
图4表示出两个纵向剖分的风动模具的半边，它包围着被挤入模具的软管，鼓风过程已在进行。此时桶壳8已经扩大，并且紧贴在封闭模具的固定部分10和被开启的滑块11的内壁上。在保持鼓风压力的情况下，外壳3被挤往滑块11和模具零件10间的成型室内，并贴靠在型面上。
然后滑块11按箭头方向（图4）向下运动，因此进入成型室的材料被挤压。在挤压过程中材料被折迭，这些折迭面在自身热量的情况下被熔焊成均质环。此时至少形成一个自里向外的沟槽13（图5）。
在风动模具冷却过程结束后，滑块11沿箭头方向向上移动，模具的两个主要半边运行到开启位置，则圆桶作为中间产物还在热的状态下被取出。
圆桶在其与环9相连，位于沟槽13上下的壁面内有一个比最终容器形状尺寸小一些的外形。这由图6和7可以看出，图中成型的圆桶被装入另一个具有环9的模具中。模具内壁面相应于圆桶成品所要求的外轮廓。在滑块16和桶壳8的顶面之间，滑块17和环9下边的壳体面之间保持自由空间14和15，确定其尺寸使之在重新鼓风过程中，通过有关的壳体壁面向自由空间和自由模具表面移动而出现一个材料的拉伸过程，从而使沟槽13被拉平。
由放大剖面图7和8可以清楚地看出这种工艺过程。圆桶靠环9固定，以便水平方向定位。向下运动的滑块16压紧在模具固定部分17上的环9，从而形成空间14和15。在继续鼓风过程中，由于桶壳8在压力作用下向外运动，而使圆桶得到了它的最终形状（图8）。这种拉伸过程虽不能使沟槽13完全消失，但被展平，从而排除了产生裂纹危险的有害的缺口。
Claims (1)
1、一种空心体的制造方法，在空心体的壳体上具有至少一个隆起的突出部，利用一个被压入开启风动模具内的软管予制体和相连的风动模具，使空心体在随后封闭的模具内成型，用一个可在风动模具中移动的导向模具滑块直接对还处于热状态的可模塑的容器材料进行挤压成型，从而获得隆起突出部，它的特征是，在风动模具中制造的空心体在与突出部相连的局部壁面范围内得到一个比最终容器形状尺寸要小一些的外形，并在成形后被放入下一个模具中，模具的内部轮廓在缩小的壳体范围内相应于所要求的空心体形状；在重新鼓风过程中，突出部沟槽范围内的壳体内壁面，由于局部范围向模具内壁移动而被拉伸，因此形成一个平滑面。
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