CN103567264B - 铜制薄壁管子内径胀形弯曲成型方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种铜制薄壁管子内径胀形弯曲成型方法，解决了目前弯曲方法存在的弯曲管内径太小无法联接或内径太大钎焊工艺性差，容易渗漏的问题。包括弯曲模、弯曲芯轴、夹紧模、辅助芯轴和导模，弯曲芯轴头部部分带有锥度，最大直径处略大于未弯曲的管件内径，弯曲模和夹紧模的夹紧面上设计有沟槽，管件的尾端开有切口，弯曲时，将弯曲芯轴尾端先从管件开有切口的一端穿入，至弯曲芯轴移不动为止，再将辅助芯轴穿入管件尾端的切口处，用夹紧模夹紧管件，启动设备管件随弯曲模、夹紧模和导模一起转动，完成铜制薄壁管内径的胀形弯曲。本发明成功的实现了铜制薄壁管子在弯曲过程中的管径胀形，避免了管件断裂、椭圆度超差、打死弯等成型缺陷。
Description
技术领域：
本发明涉及一种管子弯曲成型方法，特别涉及一种铜制薄壁管子内径胀形弯曲成型方法及用于此方法的弯曲芯轴。
背景技术：
在铜制薄壁管子制作联接套的弯曲成型工艺中，现有的弯曲设备利用弯曲模、弯曲芯轴、夹模和导模来完成，基本原理为：将弯曲模、夹模、芯轴、导模安装到弯管设备上，再调整芯轴使芯轴头部超过弯曲模切点(弯曲模圆弧与夹紧处的联结点)3-5mm后固定芯轴，然后将管件内孔从芯轴头部通过并调整管件合适后用夹模将管件夹紧在弯曲模上，启动弯管设备进行弯曲。在设计中，联接套管材的内径比被连接管材的外径要略大一些，如间隙太大，焊接性能不好，钎焊处容易产生渗漏；如间隙太小，则无法联接。即使在合理的间隙范围内，由于使用现有工艺方法受操作者自身技术水平和操作习惯限制，而芯轴(芯轴头部工作部分直径比被弯曲管件内径略小)、弯曲模等工艺装置又是采用常规方法设计，往往导致零件在弯曲过程中工艺性差。如果芯轴深入管件弯曲部位切点位置稍短，管件圆度极易超差使其截面形成椭圆，造成弯曲后管件联接套的内孔与被联结管件的外圆间隙为零，甚至存在联结管套内孔椭圆的短轴值小于被联结管件外部椭圆的短轴值，使被连接两段管件的连接部位不能够进入该联结管套内，无法钎焊联结，造成管件联结套报废；如果芯轴深入管件弯曲部位切点位置过长，在拉伸应力的作用下，拉伸应力超过材料的强度极限，外层材料发生断裂，内层材料丧失稳定，起皱。同时受材料的表面质量(零件表面划伤、毛刺、冷作硬化等缺陷)的影响，易造成应力集中，使弯曲件过早破坏，弯曲的管件质量难以保证、废品率极高，生产成本高。
发明内容：
本发明通过提供一种弯曲芯轴及用此芯轴制作铜制薄壁管子联接套的弯曲成型方法，解决了目前弯曲方法存在的弯曲管内径太小无法联接或内径太大钎焊工艺性差，容易渗漏的问题。
本发明是由以下技术方案实现的：
一种铜制薄壁管子内径胀形弯曲成型方法，包括弯曲模、弯曲芯轴、夹紧模、辅助芯轴和导模，弯曲芯轴由头部和尾部组成，头部为工作部分，头部部分带有锥度，最大直径处略大于未弯曲的管件内径，弯曲模和夹紧模的夹紧面上设计有沟槽，管件的尾端开有切口，弯曲时，先将弯曲模、夹紧模、导模安装固定在管件弯曲设备上，将弯曲芯轴尾端先从管件开有切口的一端穿入，致使弯曲芯轴头部通过管件开有切口处的大部分长度，至弯曲芯轴移不动为止，将弯曲芯轴尾端固定联接在弯曲设备上，再将辅助芯轴穿入管件尾端的切口处，用夹紧模夹紧管件，启动设备管件随弯曲模、夹紧模和导模一起转动，完成铜制薄壁管内径的胀形弯曲。
一种上述方法用的弯曲芯轴，包括头部和尾部，头部为工作部分，头部部分带有锥度，最大直径处略大于未弯曲的管件内径。
更进一步地，头部与尾部连接部分为直线段，远离尾部部分带有锥度。
本发明成功的实现了铜制薄壁管子在弯曲过程中的管径胀形，实用性强、工艺性好、适用范围广、生产成本低；在弯曲过程中，避免了管件断裂、椭圆度超差、打死弯等成型缺陷、废品率极大的降低，使材料在成型流动过程中趋于稳定；零件成型后外观整齐、美观。
附图说明：
图1是本发明连接套结构示意图；
图2是本发明连接套连接被联接时的示意图；
图3是本发明方法工作原理图；
图4是现有技术中铜制薄壁管子弯曲成型原理图；
图5是本发明弯曲芯轴结构示意图。
具体实施方式：
如图5所示，是本发明的弯曲芯轴，由头部7和尾部6组成，头部7为工作部分，头部7部分带有锥度，最大直径处略大于未弯曲的管件内径10。
如图3所示为本发明方法工作原理图，弯曲芯轴1、包括弯曲模2、辅助芯轴3、夹紧模4和导模5，弯曲芯轴1(见图5)由头部7和尾部6组成，头部7为工作部分，头部7部分包括锥度部分8和直线部分9，锥度部分8的最大直径处略大于未弯曲的管件10内径，弯曲模2和夹紧模4的夹紧面上设计有沟槽，管件10的尾端开有十字切口11，弯曲时，先将弯曲模2、夹紧模4、导模5安装固定在管件弯曲设备上，将弯曲芯轴1尾端先从管件10开有十字切口11的一端穿入，致使弯曲芯轴1头部通过管件10开有十字切口11处的大部分长度，至弯曲芯轴1移不动为止，将弯曲芯轴1尾端固定联接在弯曲设备上，再将辅助芯轴3穿入管件10尾端的十字切口处，用夹紧模4夹紧管件10，启动设备管件10随弯曲模2、夹紧模4和导模5一起转动。此时，弯曲芯轴1的最大直径处不动并贴合在管件10内壁上，在此过程中配合辅助芯轴3实现管件10的最终内径胀形弯曲。由于弯曲芯轴1特殊结构及在其它弯曲辅助装置的作用下，管件10在弯曲过程中，致使管件10的内径比原有值略大。
本发明主要用于管件与管件弯曲处连结时所用的联结管套(见图1、图2)的弯曲。与现有方法(见图4)相比，本发明的主要特点：弯曲芯轴头部工作部分球半径比未弯曲的管件联结套内孔半径略大，芯轴头部形状做了特殊设计，确保管件联结套弯曲后内径比原有值略大；弯曲模和夹紧模的夹紧面由光滑圆弧面改成带沟槽的圆弧面以增大弯曲模、夹紧模的夹紧时的摩擦系数，增大夹紧力。
Claims (2)
1.一种铜制薄壁管子内径胀形弯曲成型方法，包括弯曲模、弯曲芯轴、夹紧模和导模，其特征是：还包括辅助芯轴，弯曲芯轴由头部和尾部组成，头部为工作部分，头部部分带有锥度，最大直径处略大于未弯曲的管件内径，弯曲模和夹紧模的夹紧面上设计有沟槽，管件的尾端开有切口，弯曲时，先将弯曲模、夹紧模、导模安装固定在管件弯曲设备上，将弯曲芯轴尾端先从管件开有切口的一端穿入，致使弯曲芯轴头部通过管件开有切口处的大部分长度，至弯曲芯轴移不动为止，将弯曲芯轴尾端固定联接在弯曲设备上，再将辅助芯轴穿入管件尾端的切口处，用夹紧模夹紧管件，启动设备管件随弯曲模、夹紧模和导模一起转动，完成铜制薄壁管内径的胀形弯曲。
2.根据权利要求1所述的一种铜制薄壁管子内径胀形弯曲成型方法，其特征是：管件的尾端开有的切口为十字切口。
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