CN101693263B - 一种采用柔性挤压成型制备管材弯曲件的方法 - Google Patents
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Abstract
一种采用柔性挤压成型制备管材弯曲件的方法,通过柔性挤压成型装置将金属坯料挤压柔性成型,柔性挤压成型装置包括模具成型部分、模具固定部分和加压部分;模具成型部分包括凹模、凸模和芯棒,凹模的出料端带有锥度,凸模为分体结构;模具固定部分包括下模板、固定圈和上模板,下模板的中心设有出料口;加压部分包括定位板、四个固定杆、两组液压缸体以及两个活塞,两个活塞分别对两个凸模施压并具有压差。本发明的优点是:在管材弯曲件的挤压成型装置中,模具成型部分的凸模采用分体结构设计,通过控制压差来挤压制备管材弯曲件,该装置结构合理、工艺方法简单,管材弯曲件壁厚均匀且不起皱、横截面无畸变,质量可靠,具有广泛的应用前景。
Description
(一)技术领域
本发明涉及管材弯曲件的制备技术,特别是一种采用柔性挤压成型制备管材弯曲件的方法。
(二)背景技术
随着管材弯曲件的应用领域越来越广泛,管材弯曲件在航空航天、汽车、船舶制造等工业中应用十分广泛,对管材弯曲质量和成形工艺的要求也越来越高。传统的管材弯曲方法生产的制件中存在外侧壁的减薄与破裂、内侧壁的增厚、起皱以及横截面畸变等缺陷。
(三)发明内容
本发明的目的是针对上述存在问题,提供一种工艺简单、质量可靠、壁厚均匀且不起皱、横截面无畸变的采用柔性挤压成型制备管材弯曲件的方法。
本发明的技术方案:
一种采用柔性挤压成型制备管材弯曲件的方法,通过柔性挤压成型装置将金属坯料挤压柔性成型,柔性挤压成型装置包括模具成型部分、模具固定部分和加压部分;模具成型部分包括凹模、凸模和芯棒,凹模的出料端带有锥度,凸模为分体结构,由凸模A和凸模B构成;模具固定部分包括下模板、固定圈和上模板,固定圈位于下模板与上模板之间并通过销钉和螺钉与上模板固定,下模板的中心设有出料口,模具成型部分设置于固定圈内,芯棒上端通过横梁固定于上模板的凹槽中;加压部分包括定位板、四个固定杆、两组液压缸体以及活塞A和活塞B,两组液压缸体穿过上模板与定位板固定,定位板通过四个固定杆与固定圈和下模板固定,活塞A和活塞B分别对凸模A和凸模B施压并具有压差,活塞A和活塞B分别在两组液压缸体内上下移动。
所述金属坯料挤压成型的工艺参数为坯料温度室温~400℃、液压压力为10t。
所述凹模出料端的锥度为45°~60°。
所述压差的范围为1∶2~1∶3。
本发明的工作原理:
本发明通过柔性挤压成型装置将金属坯料挤压成型,两个液压机的活塞分别施压作用于两个凸模上并具有压差,导致坯料在凸模的作用下往下移动时,在凹模锥形出口处金属的流动不平衡,所以使管材发生弯曲变形,进而得到我们所需要的弯曲管件。通过压差产生的移动速度差控制金属流动,可以成型不同弯曲角度,不同形状的管材弯曲件。
本发明的优点是:在管材弯曲件的挤压成型装置中,模具成型部分的凸模采用分体结构设计,通过控制压差来挤压制备管材弯曲件,该装置结构合理、工艺方法简单,管材弯曲件壁厚均匀且不起皱、横截面无畸变,质量可靠,具有广泛的应用前景。
(四)附图说明
图1为挤压柔性成型装置结构示意图。
图2为挤压柔性成型装置俯视结构示意图。
图中:1.凹模 2.凸模A 3.凸模B 4.芯棒 5.下模板6.固定圈 7.上模板 8.销钉 9.螺钉 10.出料口11.横梁 12.定位板 13.定位杆 14-1、14-2.液压缸体15-1、15-2.活塞A、活塞B 16.坯料
(五)具体实施方式
实施例:
一种采用柔性挤压成型制备管材弯曲件的方法,通过柔性挤压成型装置将金属坯料挤压柔性成型,柔性挤压成型装置包括模具成型部分、模具固定部分和加压部分;模具成型部分包括凹模1、凸模A2、凸模B3和芯棒4,凹模1的出料端带有锥度;模具固定部分包括下模板5、固定圈6和上模板7,固定圈6位于下模板5与上模板7之间并通过销钉8和螺钉9与上模板6固定,下模板5的中心设有出料口10,模具成型部分设置于固定圈6内,芯棒4上端通过横梁11固定于上模板7的凹槽中,芯棒4下端位于凹模1锥形出口处;加压部分包括定位板12、四个固定杆13、两组液压缸体14-1、14-2以及活塞A15-1和活塞B15-2,两组液压缸体14-1、14-2穿过上模板7与定位板12固定,定位板12通过四个固定杆13与固定圈6和下模板5固定,活塞A15-1和活塞B15-2分别对凸模A2和凸模B3施压并具有压差,活塞A15-1和活塞B15-2分别在两组液压缸体14-1、14-2内上下移动。
本实施例中,弯管的内径是2mm,壁厚是3mm,弯曲半径60mm,坯料为5052铝合金,凹模出料端的锥度为45°,两个凸模压差为1∶2分别为3mm/s和6mm/s,液压机的压力为10t,坯料中心有中孔,温度为室温。
本实施例的工作程序为:将凹模1置于固定圈6内,然后将坯料16放入凹模1中,芯棒4上端通过横梁11座落于上模板7的凹槽中,芯棒4下端穿过坯料16位于凹模1的出口端;两台压力机通过活塞A15-1和活塞B15-2分别施压于凸模A2和凸模B3上,由于两台压力机设有压差,使凸模A2的移动速度大于凸模B3的移动速度,导致坯料16被挤压后在出口处金属流动的不平衡性,从而使管材发生弯曲,获得我们所需要的管材弯曲件。
本实施例制备的管材弯曲件壁厚均匀且不起皱、横截面无畸变,使用效果良好。
Claims (4)
1.一种采用柔性挤压成型装置制备管材弯曲件的方法,其特征在于:通过柔性挤压成型装置将金属坯料挤压柔性成型,柔性挤压成型装置包括模具成型部分、模具固定部分和加压部分;模具成型部分包括凹模、凸模和芯棒,凹模的出料端带有锥度,凸模为分体结构,由凸模A和凸模B构成;模具固定部分包括下模板、固定圈和上模板,固定圈位于下模板与上模板之间并通过销钉和螺钉与上模板固定,下模板的中心设有出料口,模具成型部分设置于固定圈内,芯棒上端通过横梁固定于上模板的凹槽中;加压部分包括定位板、四个固定杆、两组液压缸体以及活塞A和活塞B,两组液压缸体穿过上模板与定位板固定,定位板通过四个固定杆与固定圈和下模板固定,活塞A和活塞B分别对凸模A和凸模B施压并具有压差,活塞A和活塞B分别在两组液压缸体内上下移动。
2.根据权利要求1所述的采用柔性挤压成型装置制备管材弯曲件的方法,其特征在于:所述金属坯料挤压成型的工艺参数为坯料温度室温~400℃、液压压力为10t。
3.根据权利要求1所述的采用柔性挤压成型装置制备管材弯曲件的方法,其特征在于:所述凹模出料端的锥度为45°~60°。
4.根据权利要求1所述的采用柔性挤压成型装置制备管材弯曲件的方法,其特征在于:所述压差的范围为1∶2~1∶3。
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