CN103978078A - 一种薄壁管子的弯曲装置及弯曲方法 - Google Patents

Abstract

一种薄壁管子的弯曲装置，包括：导向模具，推杆；所述的导向模具包括第一导向模具和第二导向模具，所述的第一导向模具和第二导向模具贴合并且固定，形成导向型腔，所述的推杆置于导向型腔内。根据一种薄壁管子弯曲装置的薄壁管子弯曲方法，将内衬支撑棒置于薄壁管子内；将所形成的薄壁管子置于导向型腔内；在导向型腔的直形导向腔段进口端装入推杆，将薄壁管子和内衬支撑棒一同推入导向型腔的弧形导向腔段；薄壁管子弯曲完成后，将第一导向模具和第二导向模具分开，取出薄壁管子；取出薄壁管子中的内衬支撑棒。

Description

一种薄壁管子的弯曲装置及弯曲方法

技术领域

本发明涉及一种金属的冷加工方法，特别涉及薄壁管子的弯曲装置及弯曲方法。

背景技术

当前对管子弯曲的常用方法主要有:弯管机弯曲和手工挠弯。在大批量生产的情况下常采用弯管机进行弯曲；在小批量生产的情况下常采用手工挠弯的方法进行弯曲。其原理是将管子一端固定，并在管子需要弯曲的内侧位置设置一圆弧面，扳动管子的另一端，使得管子贴着圆弧面实现弯曲。

无论是采用上述的弯管机弯曲还是手工挠弯，弯曲部分靠外侧的材料因受拉力作用会使管壁拉伸变薄，靠内侧的材料因受挤压会使得管壁压缩增厚；在内、外侧合力的作用下还会使得管子弯曲位置的横断面产生较大变形，尤其是当弯曲半径较小时，会出现管子靠外侧材料产生撕裂或靠内侧材料产生起皱或弯曲位置横断面压扁的情况，导致无法完成弯曲加工。

对薄壁管子进行弯曲加工时，加工工艺一般较为复杂,通常需在薄壁管子内部加塞弹簧或需进行灌砂处理等，必要时还需要采用热处理或加温等辅助手段。如果采用在薄壁管子内部加塞弹簧，由于弹簧支撑力相对集中，一方面弯曲后会形成明显的局部凸痕，影响加工质量；另一方面会出现弹簧取出困难的情况；如果采用在薄壁管子内部进行灌砂处理的方法，需将薄壁管子两端进行封闭，操作复杂，而且当弯曲半径较小时，灌砂处理的方法对弯曲位置横断面变形的控制效果较差。

发明内容

针对以上问题，本发明提供了一种能较好实现薄壁管子弯曲的装置和利用该装置实现薄壁管子弯曲的方法。本发明能够避免薄壁管子弯曲时产生撕裂，能够有效减小薄壁管子弯曲时内侧起皱和弯曲位置横断面的变形，防止弯曲位置横断面压扁现象的产生。

为了实现本发明的目的，本发明提供了一种薄壁管子的弯曲装置。

一种薄壁管子的弯曲装置，包括导向模具，推杆；

所述的导向模具包括第一导向模具和第二导向模具，所述的第一导向模具和第二导向模具贴合并且固定；形成的中空部分为导向型腔；所述的推杆置于导向型腔内。

更进一步的技术方案是，导向型腔由一段直形导向腔段和一段弧形导向腔段组成，两者间为平滑过渡。

更进一步的技术方案是，第一导向模具和第二导向模具关于贴合面对称。

更进一步的技术方案是，推杆置于导向型腔内的直形导向腔段的进口端。

导向型腔是根据薄壁管子弯曲后的形状需要，在第一导向模具和第二导向模具上分别加工所需要的腔体，当第一导向模具和第二导向模具相对贴合时，即获得所需要的导向型腔。

运用上述薄壁管子的弯曲装置进行薄壁管子弯曲方法，包含以下步骤：

第一步，将内衬支撑棒置于薄壁管子内；

第二步，将第一步所形成的薄壁管子置于导向型腔内；

第三步，在导向型腔的直形导向腔段进口端装入推杆，将薄壁管子和内衬支撑棒一同推入导向型腔的弧形导向腔段；

第四步，薄壁管子弯曲完成后，将第一导向模具和第二导向模具分开，取出薄壁管子；

第五步，取出内衬支撑棒。

更进一步的技术方案是，所述的内衬支撑棒为聚乙烯棒。

更进一步的技术方案是，将薄壁管子和内衬支撑棒的一端均处理成斜面，并保持斜面方向一致。

更进一步的技术方案是，将带有内衬支撑棒的薄壁管子的斜面端较长部分置于导向型腔的弧形导向腔段圆弧较大一侧。

更进一步的技术方案是，在薄壁管子内外壁均涂上润滑油。

更进一步的技术方案是，所述的导向型腔的腔径与薄壁管子外径之间的间隙不大于0.2mm。

更进一步的技术方案是，所述的导向型腔的腔径与薄壁管子外径之间的间隙是0.05mm。

更进一步的技术方案是，所述的内衬支撑棒外径与薄壁管子内径之间的间隙不大于0.2mm。

更进一步的技术方案是，所述的内衬支撑棒外径与薄壁管子内径之间的间隙是0.05mm。

更进一步的技术方案是，所述的薄壁管子的壁厚不大于2mm。

有益效果

采用本发明的弯曲装置及弯曲方法，操作简单，效果明显，尤其是在弯曲半径较小时，能够完全避免薄壁管子弯曲时弯曲部位外侧材料撕裂现象的产生，有效减少内侧材料产生起皱和弯曲位置横断面的变形，防止弯曲位置横断面压扁现象的产生，不仅能够确保薄壁管子弯曲加工的顺利实施并能够保证薄壁管子弯曲加工的质量，而且拓宽了薄壁管子弯曲的加工范围，将《英科宇机械工程师电子手册》中指定的“管子弯曲最小半径”值缩小了50%左右。

1、导向模具设置成两个分开的第一导向模具和第二导向模具，是为了保证薄壁管子弯曲成型后，方便将薄壁管子取出。第一导向模具和第二导向模具关于贴合面对称，一方面可以更方便模具的加工，另一方面也能够保证第一导向模具和第二导向模具贴合后形成所要求的导向型腔，再一方面可以使得第一导向模具和第二导向模具分开后更加方便的将薄壁管子取出。

2、采用本发明的弯曲方法，通过对推杆施加推力实现对薄壁管子的弯曲加工，能够有效改变弯曲过程中薄壁管子的受力状况，使得薄壁管子弯曲部分内、外侧材料均受挤压作用，有效避免了采用常用方法对薄壁管子弯曲时薄壁管子弯曲部位的外侧因受拉伸而产生撕裂情况的产生。

3、内衬支撑棒材料选用聚乙烯，在使用弯曲装置对薄壁管子进行弯曲时，内衬支撑棒能够起到很好的支撑作用，使得支撑力更均匀，能够有效减小薄壁管子弯曲位置内侧材料的起皱以及横断面的变形，避免压扁现象的产生，保证薄壁管子的弯曲质量，达到表面光滑（平整）、饱满，曲面流畅、美观的效果；薄壁管子弯曲完成后，只需要用烘枪对薄壁管子的弯曲部位进行适当加温，薄壁管子内部的聚乙烯棒受热后会向未弯曲的一端逐渐退出，更容易被取出，并且用烘枪对薄壁管子加温的温度不会对薄壁管子的力学性能造成影响。

4、薄壁管子弯曲部位内侧所需的材料少于外侧所需的材料，因此将薄壁管子一端处理成斜面，并且将薄壁管子斜面端较长部分放置于导向型腔的弧形导向腔段圆弧较大一侧，使得弯曲过程中能够让薄壁管子更好的沿着导向型腔的弧形导向腔弯曲。

5、薄壁管子内外表面均涂上润滑油，能有效减小弯曲过程中的阻力。

6、本发明中由于薄壁管子弯曲时是受挤压变形，因此薄壁管子的壁厚越薄，沿着导向型腔弯曲时的阻力也就越小，也就越容易实现弯曲。

7、本发明应尽量减小导向型腔的腔径与薄壁管子外径之间的间隙以及内衬支撑棒外径与薄壁管子内径之间的间隙，上述两个间隙一般控制在0.05mm时较好，一方面能够方便内衬支撑棒塞入薄壁管子内以及方便薄壁管子置于导向型腔内；另一方面在间隙较小的情况下薄壁管子在弯曲过程中无足够的空间形成材料堆积，从而达到控制起皱和弯曲位置横断面变形的效果，确保薄壁管子弯曲加工的质量。

附图说明

图1是薄壁管子的弯曲装置中薄壁管子弯曲前贴合面上的剖面结构图。

图2是薄壁管子的弯曲装置中薄壁管子弯曲前的俯视图。

图3是薄壁管子的弯曲装置中薄壁管子弯曲后贴合面上的剖面结构图。

图4是薄壁管子的弯曲装置中薄壁管子弯曲后的俯视图。

1—导向模具；1-1—第一导向模具；1-2—第二导向模具；2—推杆；3—薄壁管子；4—内衬支撑棒；5—导向型腔。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明作进一步的描述。

实施例1

如图1至图4所示

薄壁管子3的外径Ø50mm，壁厚2mm，材料为防锈铝，要求加工后的薄壁管子3的弯曲半径值是R50mm。

一种薄壁管子的弯曲装置，包括导向模具1，推杆2；

所述的导向模具1包括第一导向模具1-1和第二导向模具1-2，所述的第一导向模具1-1和第二导向模具1-2关于贴合面对称并且固定，合并形成的中空部分为导向型腔5；

所述的导向型腔5由一段直形导向腔段和一段弧形导向腔段组成，两者间为平滑过渡。

所述的推杆2置于导向型腔5内的直形导向腔段的进口端。

薄壁管子弯曲方法，包含以下步骤：

第一步：将薄壁管子3和聚乙烯棒4的一端均处理成斜面，在薄壁管子3的内外面均涂上润滑油，将聚乙烯棒4置于薄壁管子3内，保持斜面方向一致，（根据薄壁管子3的内径加工聚乙烯棒4的外径时，将聚乙烯棒4塞入薄壁管子3后的间隙控制在0.1mm左右）；

第二步：将第一步所形成的薄壁管子3置于导向型腔5内，并使得薄壁管子3的斜面端较长部分置于导向型腔5的弧形导向腔段圆弧较大一侧（根据薄壁管子3的外径加工导向模具1的腔径时，将薄壁管子3塞入导向型腔5后的间隙控制在0.15mm左右）；

第三步：在导向型腔5的直形导向腔段进口端装入推杆2，将薄壁管子3和聚乙烯棒4一同推入导向型腔5的弧形导向腔段；

第四步：薄壁管子3弯曲完成后，将第一导向模具1-1和第二导向模具1-2分开，取出薄壁管子3；

第五步：用烘枪对薄壁管子3的弯曲部位进行加温，取出薄壁管子3中的聚乙烯棒4。

运用本发明，实现了对薄壁管子弯曲加工方法的创新，在无需要加入热处理或加温等辅助手段的情况下，不仅保证了薄壁管子弯曲加工的质量（即薄壁管子弯曲后外侧材料无撕裂现象、内侧材料未产生起皱现象，弯曲位置横断面的变形小，进行多次弯曲加工均未发生压扁现象），而且拓宽了薄壁管子弯曲加工的范围，将《英科宇机械工程师电子手册》中给出的“管子弯曲最小半径”值缩小了50%，手册中对管径为Ø50mm壁厚为2mm的铝管进行弯曲加工时给出的最小弯曲半径值为R100mm，采用本发明可将弯曲半径缩小至R50mm。

实施例2

如图1至图4所示

薄壁管子3的外径Ø12mm，壁厚1mm，材料为防锈铝，要求加工后的薄壁管子3的弯曲半径值是R10mm。

一种薄壁管子的弯曲装置，包括导向模具1，推杆2；

所述的导向模具1包括第一导向模具1-1和第二导向模具1-2，所述的第一导向模具1-1和第二导向模具1-2关于贴合面对称并且固定，合并形成的中空部分为导向型腔5；

所述的导向型腔5由一段直形导向腔段和一段弧形导向腔段组成，两者间为平滑过渡。

所述的推杆2置于导向型腔5内的直形导向腔段的进口端。

薄壁管子弯曲方法，包含以下步骤：

第一步：将薄壁管子3和聚乙烯棒4的一端均处理成斜面，在薄壁管子3的内外面均涂上润滑油，将聚乙烯棒4置于薄壁管子3内，保持斜面方向一致，（根据薄壁管子3的内径加工聚乙烯棒4的外径时，将聚乙烯棒4塞入薄壁管子3后的间隙控制在0.1mm左右）；

第二步：将第一步所形成的薄壁管子3置于导向型腔5内，并使得薄壁管子3的斜面端较长部分置于导向型腔5的弧形导向腔段圆弧较大一侧（根据薄壁管子3的外径加工导向模具1的腔径时，将薄壁管子3塞入导向型腔5后的间隙控制在0.1mm左右）；

第三步：在导向型腔5的直形导向腔段进口端装入推杆2，将薄壁管子3和聚乙烯棒4一同推入导向型腔5的弧形导向腔段；

第四步：薄壁管子3弯曲完成后，将第一导向模具1-1和第二导向模具1-2分开，取出薄壁管子3；

第五步：用烘枪对薄壁管子3的弯曲部位进行加温，取出薄壁管子3中的聚乙烯棒4。

运用本发明，实现了对薄壁管子弯曲加工方法的创新，在无需要加入热处理或加温等辅助手段的情况下，不仅保证了薄壁管子弯曲加工的质量（即薄壁管子弯曲后外侧材料无撕裂现象、内侧材料未产生起皱现象，弯曲位置横断面的变形小，进行多次弯曲加工均未发生压扁现象），而且拓宽了薄壁管子弯曲加工的范围，将《英科宇机械工程师电子手册》中给出的“管子弯曲最小半径”值缩小了50%，手册中对管径为Ø12mm壁厚为1mm的铝管进行弯曲加工时给出的最小弯曲半径值为R20mm，采用本发明可将弯曲半径缩小至R10mm。

实施例3

如图1至图4所示

薄壁管子3的外径Ø12mm，壁厚1mm，材料为紫铜，要求加工后的薄壁管子3的弯曲半径值是R10mm。

一种薄壁管子的弯曲装置，包括导向模具1，推杆2；

所述的导向模具1包括第一导向模具1-1和第二导向模具1-2，所述的第一导向模具1-1和第二导向模具1-2关于贴合面对称并且固定，合并形成的中空部分为导向型腔5；

所述的导向型腔5由一段直形导向腔段和一段弧形导向腔段组成，两者间为平滑过渡。

所述的推杆2置于导向型腔5内的直形导向腔段的进口端。

薄壁管子弯曲方法，包含以下步骤：

第一步：将薄壁管子3和聚乙烯棒4的一端均处理成斜面，在薄壁管子3的内外面均涂上润滑油，将聚乙烯棒4置于薄壁管子3内，保持斜面方向一致，（根据薄壁管子3的内径加工聚乙烯棒4的外径时，将聚乙烯棒4塞入薄壁管子3后的间隙控制在0.05mm左右）；

第二步：将第一步所形成的薄壁管子3置于导向型腔5内，并使得薄壁管子3的斜面端较长部分置于导向型腔5的弧形导向腔段圆弧较大一侧（根据薄壁管子3的外径加工导向模具1的腔径时，将薄壁管子3塞入导向型腔5后的间隙控制在0.05mm左右）；

第三步：在导向型腔5的直形导向腔段进口端装入推杆2，将薄壁管子3和聚乙烯棒4一同推入导向型腔5的弧形导向腔段；

第四步：薄壁管子3弯曲完成后，将第一导向模具1-1和第二导向模具1-2分开，取出薄壁管子3；

第五步：用烘枪对薄壁管子3的弯曲部位进行加温，取出薄壁管子3中的聚乙烯棒4。

运用本发明，实现了对薄壁管子弯曲加工方法的创新，在无需要加入热处理或加温等辅助手段的情况下，不仅保证了薄壁管子弯曲加工的质量（即薄壁管子弯曲后外侧材料无撕裂现象、内侧材料未产生起皱现象，弯曲位置横断面的变形小，进行多次弯曲加工均未发生压扁现象），而且拓宽了薄壁管子弯曲加工的范围，将《英科宇机械工程师电子手册》中给出的“管子弯曲最小半径”值缩小了50%，手册中对管径为Ø12mm壁厚为1mm的紫铜管进行弯曲加工时给出的最小弯曲半径值为R20mm，采用本发明可将弯曲半径缩小至R10mm。

实施例4

如图1至图4所示

薄壁管子3的外径Ø16mm，壁厚1.5mm，材料为紫铜，要求加工后的薄壁管子3的弯曲半径值是R15mm。

一种薄壁管子的弯曲装置，包括导向模具1，推杆2；

所述的导向模具1包括第一导向模具1-1和第二导向模具1-2，所述的第一导向模具1-1和第二导向模具1-2关于贴合面对称并且固定，合并形成的中空部分为导向型腔5；

所述的导向型腔5由一段直形导向腔段和一段弧形导向腔段组成，两者间为平滑过渡。

所述的推杆2置于导向型腔5内的直形导向腔段的进口端。

薄壁管子弯曲方法，包含以下步骤：

第一步：将薄壁管子3和聚乙烯棒4的一端均处理成斜面，在薄壁管子3的内外面均涂上润滑油，将聚乙烯棒4置于薄壁管子3内，保持斜面方向一致，（根据薄壁管子3的内径加工聚乙烯棒4的外径时，将聚乙烯棒4塞入薄壁管子3后的间隙控制在0.05mm左右）；

第二步：将第一步所形成的薄壁管子3置于导向型腔5内，并使得薄壁管子3的斜面端较长部分置于导向型腔5的弧形导向腔段圆弧较大一侧（根据薄壁管子3的外径加工导向模具1的腔径时，将薄壁管子3塞入导向型腔5后的间隙控制在0.1mm左右）；

第三步：在导向型腔5的直形导向腔段进口端装入推杆2，将薄壁管子3和聚乙烯棒4一同推入导向型腔5的弧形导向腔段；

第四步：薄壁管子3弯曲完成后，将第一导向模具1-1和第二导向模具1-2分开，取出薄壁管子3；

第五步：用烘枪对薄壁管子3的弯曲部位进行加温，取出薄壁管子3中的聚乙烯棒4。

运用本发明，实现了对薄壁管子弯曲加工方法的创新，在无需要加入热处理或加温等辅助手段的情况下，不仅保证了薄壁管子弯曲加工的质量（即薄壁管子弯曲后外侧材料无撕裂现象、内侧材料未产生起皱现象，弯曲位置横断面的变形小，进行多次弯曲加工均未发生压扁现象），而且拓宽了薄壁管子弯曲加工的范围，将《英科宇机械工程师电子手册》中给出的“管子弯曲最小半径”值缩小了50%，手册中对管径为Ø16mm壁厚为1.5mm的紫铜管进行弯曲加工时给出的最小弯曲半径值为R30mm，采用本发明可将弯曲半径缩小至R15mm。

实施例5

如图1至图4所示

薄壁管子3的外径Ø15mm，壁厚1mm，材料为黄铜，要求加工后的薄壁管子3的弯曲半径值是R15mm。

一种薄壁管子的弯曲装置，包括导向模具1，推杆2；

所述的导向模具1包括第一导向模具1-1和第二导向模具1-2，所述的第一导向模具1-1和第二导向模具1-2关于贴合面对称并且固定，合并形成的中空部分为导向型腔5；

所述的导向型腔5由一段直形导向腔段和一段弧形导向腔段组成，两者间为平滑过渡。

所述的推杆2置于导向型腔5内的直形导向腔段的进口端。

薄壁管子弯曲方法，包含以下步骤：

第一步：将薄壁管子3和聚乙烯棒4的一端均处理成斜面，在薄壁管子3的内外面均涂上润滑油，将聚乙烯棒4置于薄壁管子3内，保持斜面方向一致，（根据薄壁管子3的内径加工聚乙烯棒4的外径时，将聚乙烯棒4塞入薄壁管子3后的间隙控制在0.1mm左右）；

第二步：将第一步所形成的薄壁管子3置于导向型腔5内，并使得薄壁管子3的斜面端较长部分置于导向型腔5的弧形导向腔段圆弧较大一侧（根据薄壁管子3的外径加工导向模具1的腔径时，将薄壁管子3塞入导向型腔5后的间隙控制在0.15mm左右）；

第三步：在导向型腔5的直形导向腔段进口端装入推杆2，将薄壁管子3和聚乙烯棒4一同推入导向型腔5的弧形导向腔段；

第四步：薄壁管子3弯曲完成后，将第一导向模具1-1和第二导向模具1-2分开，取出薄壁管子3；

第五步：用烘枪对薄壁管子3的弯曲部位进行加温，取出薄壁管子3中的聚乙烯棒4。

运用本发明，实现了对薄壁管子弯曲加工方法的创新，在无需要加入热处理或加温等辅助手段的情况下，不仅保证了薄壁管子弯曲加工的质量（即薄壁管子弯曲后外侧材料无撕裂现象、内侧材料未产生起皱现象，弯曲位置横断面的变形小，进行多次弯曲加工均未发生压扁现象），而且拓宽了薄壁管子弯曲加工的范围，将《英科宇机械工程师电子手册》中给出的“管子弯曲最小半径”值缩小了50%，手册中对管径为Ø15mm壁厚为1mm的黄铜管进行弯曲加工时给出的最小弯曲半径值为R30mm，采用本发明可将弯曲半径缩小至R15mm。

实施例6

如图1至图4所示

薄壁管子3的外径Ø28mm，壁厚1.5mm，材料为黄铜，要求加工后的薄壁管子3的弯曲半径值是R25mm。

一种薄壁管子的弯曲装置，包括导向模具1，推杆2；

所述的导向模具1包括第一导向模具1-1和第二导向模具1-2，所述的第一导向模具1-1和第二导向模具1-2关于贴合面对称并且固定，合并形成的中空部分为导向型腔5；

所述的导向型腔5由一段直形导向腔段和一段弧形导向腔段组成，两者间为平滑过渡。

所述的推杆2置于导向型腔5内的直形导向腔段的进口端。

薄壁管子弯曲方法，包含以下步骤：

第一步：将薄壁管子3和聚乙烯棒4的一端均处理成斜面，在薄壁管子3的内外面均涂上润滑油，将聚乙烯棒4置于薄壁管子3内，保持斜面方向一致，（根据薄壁管子3的内径加工聚乙烯棒4的外径时，将聚乙烯棒4塞入薄壁管子3后的间隙控制在0.15mm左右）；

第二步：将第一步所形成的薄壁管子3置于导向型腔5内，并使得薄壁管子3的斜面端较长部分置于导向型腔5的弧形导向腔段圆弧较大一侧（根据薄壁管子3的外径加工导向模具1的腔径时，将薄壁管子3塞入导向型腔5后的间隙控制在0.2mm左右）；

第三步：在导向型腔5的直形导向腔段进口端装入推杆2，将薄壁管子3和聚乙烯棒4一同推入导向型腔5的弧形导向腔段；

第四步：薄壁管子3弯曲完成后，将第一导向模具1-1和第二导向模具1-2分开，取出薄壁管子3；

第五步：用烘枪对薄壁管子3的弯曲部位进行加温，取出薄壁管子3中的聚乙烯棒4。

运用本发明，实现了对薄壁管子弯曲加工方法的创新，在无需要加入热处理或加温等辅助手段的情况下，不仅保证了薄壁管子弯曲加工的质量（即薄壁管子弯曲后外侧材料无撕裂现象、内侧材料未产生起皱现象，弯曲位置横断面的变形小，进行多次弯曲加工均未发生压扁现象），而且拓宽了薄壁管子弯曲加工的范围，将《英科宇机械工程师电子手册》中给出的“管子弯曲最小半径”值缩小了50%，手册中对管径为Ø28mm壁厚为1.5mm的黄铜管进行弯曲加工时给出的最小弯曲半径值为R50mm，采用本发明可将弯曲半径缩小至R25mm。

实施例7

如图1至图4所示

薄壁管子3的外径Ø8mm，壁厚1mm，材料为20号钢，要求加工后的薄壁管子3的弯曲半径值是R7.5mm。

一种薄壁管子的弯曲装置，包括导向模具1，推杆2；

所述的导向模具1包括第一导向模具1-1和第二导向模具1-2，所述的第一导向模具1-1和第二导向模具1-2关于贴合面对称并且固定，合并形成的中空部分为导向型腔5；

所述的导向型腔5由一段直形导向腔段和一段弧形导向腔段组成，两者间为平滑过渡。

所述的推杆2置于导向型腔5内的直形导向腔段的进口端。

薄壁管子弯曲方法，包含以下步骤：

第一步：将薄壁管子3和聚乙烯棒4的一端均处理成斜面，在薄壁管子3的内外面均涂上润滑油，将聚乙烯棒4置于薄壁管子3内，保持斜面方向一致，（根据薄壁管子3的内径加工聚乙烯棒4的外径时，将聚乙烯棒4塞入薄壁管子3后的间隙控制在0.1mm左右）；

第二步：将第一步所形成的薄壁管子3置于导向型腔5内，并使得薄壁管子3的斜面端较长部分置于导向型腔5的弧形导向腔段圆弧较大一侧（根据薄壁管子3的外径加工导向模具1的腔径时，将薄壁管子3塞入导向型腔5后的间隙控制在0.15mm左右）；

第三步：在导向型腔5的直形导向腔段进口端装入推杆2，将薄壁管子3和聚乙烯棒4一同推入导向型腔5的弧形导向腔段；

第四步：薄壁管子3弯曲完成后，将第一导向模具1-1和第二导向模具1-2分开，取出薄壁管子3；

第五步：用烘枪对薄壁管子3的弯曲部位进行加温，取出薄壁管子3中的聚乙烯棒4。

运用本发明，实现了对薄壁管子弯曲加工方法的创新，在无需要加入热处理或加温等辅助手段的情况下，不仅保证了薄壁管子弯曲加工的质量（即薄壁管子弯曲后外侧材料无撕裂现象、内侧材料未产生起皱现象，弯曲位置横断面的变形小，进行多次弯曲加工均未发生压扁现象），而且拓宽了薄壁管子弯曲加工的范围，将《英科宇机械工程师电子手册》中给出的“管子弯曲最小半径”值缩小了50%，手册中对管径为Ø8mm壁厚为1mm的无缝钢管进行弯曲加工时给出的最小弯曲半径值为R15mm，采用本发明可将弯曲半径缩小至R7.5mm。

实施例8

如图1至图4所示

薄壁管子3的外径Ø18mm，壁厚1.5mm，材料为20号钢，要求加工后的薄壁管子3的弯曲半径值是R20mm。

一种薄壁管子的弯曲装置，包括导向模具1，推杆2；

所述的导向模具1包括第一导向模具1-1和第二导向模具1-2，所述的第一导向模具1-1和第二导向模具1-2关于贴合面对称并且固定，合并形成的中空部分为导向型腔5；

所述的导向型腔5由一段直形导向腔段和一段弧形导向腔段组成，两者间为平滑过渡。

所述的推杆2置于导向型腔5内的直形导向腔段的进口端。

薄壁管子弯曲方法，包含以下步骤：

第一步：将薄壁管子3和聚乙烯棒4的一端均处理成斜面，在薄壁管子3的内外面均涂上润滑油，将聚乙烯棒4置于薄壁管子3内，保持斜面方向一致，（根据薄壁管子3的内径加工聚乙烯棒4的外径时，将聚乙烯棒4塞入薄壁管子3后的间隙控制在0.15mm左右）；

第二步：将第一步所形成的薄壁管子3置于导向型腔5内，并使得薄壁管子3的斜面端较长部分置于导向型腔5的弧形导向腔段圆弧较大一侧（根据薄壁管子3的外径加工导向模具1的腔径时，将薄壁管子3塞入导向型腔5后的间隙控制在0.2mm左右）；

第三步：在导向型腔5的直形导向腔段进口端装入推杆2，将薄壁管子3和聚乙烯棒4一同推入导向型腔5的弧形导向腔段；

第四步：薄壁管子3弯曲完成后，将第一导向模具1-1和第二导向模具1-2分开，取出薄壁管子3；

第五步：用烘枪对薄壁管子3的弯曲部位进行加温，取出薄壁管子3中的聚乙烯棒4。

运用本发明，实现了对薄壁管子弯曲加工方法的创新，在无需要加入热处理或加温等辅助手段的情况下，不仅保证了薄壁管子弯曲加工的质量（即薄壁管子弯曲后外侧材料无撕裂现象、内侧材料未产生起皱现象，弯曲位置横断面的变形小，进行多次弯曲加工均未发生压扁现象），而且拓宽了薄壁管子弯曲加工的范围，将《英科宇机械工程师电子手册》中给出的“管子弯曲最小半径”值缩小了50%，手册中对管径为Ø18mm壁厚为1.5mm的无缝钢管进行弯曲加工时给出的最小弯曲半径值为R40mm，采用本发明可将弯曲半径缩小至R20mm。

由于本发明需要针对不同管径和壁厚的薄壁管子制作对应的弯曲装置，不能穷尽本发明中的所有实施例，因此仅通过8个实施例分别对采用铝管、紫铜管、黄铜管、钢管进行了举例说明，试验证明相比较手册中的“管子弯曲最小半径”有了突破的进步，而且弯曲后的管壁无撕裂、无起皱，弯曲位置变形小，加工质量好，效果明显。

Claims (14)

1.一种薄壁管子的弯曲装置，其特征在于，包括：导向模具（1），推杆（2）；所述的导向模具（1）包括第一导向模具（1-1）和第二导向模具（1-2），所述的第一导向模具（1-1）和第二导向模具（1-2）贴合并且固定，形成导向型腔（5），所述的推杆（2）置于导向型腔（5）内。

2.根据权利要求1所述的一种薄壁管子的弯曲装置，其特征在于，所述的导向型腔（5）由一段直形导向腔段和一段弧形导向腔段组成。

3.根据权利要求1所述的一种薄壁管子的弯曲装置，其特征在于，所述的第一导向模具（1-1）和第二导向模具（1-2）关于贴合面对称。

4.根据权利要求2所述的一种薄壁管子的弯曲装置，其特征在于，所述的推杆（2）置于导向型腔（5）内的直形导向腔段的进口端。

5.一种使用权利要求1所述的一种薄壁管子弯曲装置的薄壁管子弯曲方法，其特征在于，包含以下步骤：

第一步，将内衬支撑棒（4）置于薄壁管子（3）内；

第二步，将第一步所形成的薄壁管子（3）置于导向型腔（5）内；

第三步，在导向型腔（5）的直形导向腔段进口端装入推杆（2），将薄壁管子（3）和内衬支撑棒（4）一同推入导向型腔（5）的弧形导向腔段；

第四步，薄壁管子（3）弯曲完成后，将第一导向模具（1-1）和第二导向模具（1-2）分开，取出薄壁管子（3）；

第五步，取出薄壁管子（3）中的内衬支撑棒（4）。

6.根据权利要求5所述的薄壁管子弯曲方法，其特征在于，所述的内衬支撑棒（4）为聚乙烯棒。

7.根据权利要求5所述的薄壁管子弯曲方法，其特征在于，将薄壁管子（3）和内衬支撑棒（4）的一端均处理成斜面，并保持斜面方向一致。

8.根据权利要求5所述的薄壁管子弯曲方法，其特征在于，在薄壁管子（3）的内外管壁均涂上润滑油。

9.根据权利要求7所述的薄壁管子弯曲方法，其特征在于，将带有内衬支撑棒（4）的薄壁管子（3）的斜面端较长部分置于导向型腔（5）的弧形导向腔段圆弧较大一侧。

10.根据权利要求5-9所述的任一种薄壁管子弯曲方法，其特征在于，所述的导向型腔（5）的腔径与薄壁管子（3）外径之间的间隙不大于0.2mm。

11.根据权利要求10所述的薄壁管子弯曲方法，其特征在于，所述的导向型腔（5）的腔径与薄壁管子（3）外径之间的间隙是0.05mm。

12.根据权利要求5-9所述的任一种薄壁管子弯曲方法，其特征在于，所述的内衬支撑棒（4）外径与薄壁管子（3）内径之间的间隙不大于0.2mm。

13.根据权利要求12所述的薄壁管子弯曲方法，其特征在于，所述的内衬支撑棒（4）外径与薄壁管子（3）内径之间的间隙是0.05mm。

14.根据权利要求5所述的薄壁管子弯曲方法，其特征在于，所述的薄壁管子（3）的壁厚不大于2mm。