CN104226776B - 金属薄壁管冲击液压胀形系统 - Google Patents

金属薄壁管冲击液压胀形系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种金属薄壁管冲击液压胀形系统。该系统包括上工作台和下工作台。上工作台下方中间安装有上模具,上模具两侧有固定于上工作台两端的斜滑块。下工作台上方固定有定位模架,定位模架中间设置有置液容器,置液容器侧面设置有侧门,置液容器内有用来轴向安装金属薄壁管的下模具,下模具两侧有用来顶住金属薄壁管两端管口的水平导柱。水平导柱外端设置有防转动滑块、直线轴承、复位弹簧。本系统无需专门的内压力源,简便易行,液压胀形效率高。冲击胀形过程中,可实现金属薄壁管的自动轴向补料,防止金属薄壁管的局部减薄。为成形不同形状的金属薄壁管形状,只需更换上下模具即可实现,操作简便,结构简单,成本低。

Description

金属薄壁管冲击液压胀形系统
技术领域
[0001]本发明涉及金属薄壁管液压胀形技术,具体为一种金属薄壁管冲击液压胀形系统。
背景技术
[0002]金属薄壁管液压胀形是一种通过内压力使金属薄壁管材发生塑性变形、与模具贴合的成形技术。金属薄壁管液压胀形技术具有工艺简单、工序少、材料利用率高、零件刚度高、重量轻的优点,在汽车、航天、航空、家电及建筑等行业得到了愈来愈广泛的应用。
[0003]目前实现金属薄壁管液压胀形可借助专门的内压力源给管材内部提供高压,但是设备较庞大、成本较高,也可通过对液体容器进行灌注,如专利【金属薄壁管冲击液压胀形装置】(ZL201320867723.2),就是使金属薄壁管内充满液体,关闭左右控制阀,配合压力机冲压头下行,上下模具闭合,实现冲击液压胀形。此方法存在注液效率较低、操作较繁琐、装置较复杂等缺点。
发明内容
[0004]为了解决已有技术的不足,本发明的目的是公开一种金属薄壁管冲击液压胀形系统。
[0005]本发明的系统包括上工作台和下工作台。上工作台下方中间安装有上模具,上模具两侧有固定于上工作台两端的斜滑块。下工作台上方固定有定位模架,定位模架中间设有置液容器,置液容器侧面设置有侧门,用来轴向安装金属薄壁管的下模具设置在置液容器内,下模具两侧有用来顶住金属薄壁管两端管口的水平导柱。
[0006]置液容器内设置有注液孔和吸液孔,正面设置侧门,方便对置液容器内部件进行维修或更换,侧门边缘设置有密封圈,防止漏液。
[0007]置液容器两侧靠外设置限位空间,限位空间侧壁上开有孔,孔壁上有防转动滑块和直线轴承,水平导柱从中穿过,水平导柱有与防转动滑块配合的面,这样使得水平导柱只能轴向滑动,无法转动。
[0008]水平导柱外端为斜面,与斜滑块配合使用。
[0009]水平导柱周围套有复位弹簧,复位弹簧位于限位空间内,使水平导柱完成胀形后回复原位。
[0010]水平导柱内端为圆锥形,以确保金属薄壁管胀形过程中的密封性,同时实现金属薄壁管的轴向补料。
[0011]上工作台的下面和下工作台的上面均设置有T型槽,上模具、斜滑块安装在上工作台下面的T型槽内,定位模架安装在下工作台上面的T型槽内。通过调整模具和定位模架在T型槽中的位置,便于实现上下模具对位准确。
[0012]所用液体可为轻质机油、乳化液、皂化油、水中的任一种。
[0013]上模具与上工作台、下模具与下工作台均为可更换地连接。这样上模具和下模具可根据需要更换。
[0014]本发明设计的金属薄壁管冲击液压胀形系统的使用方法如下:待加工的金属薄壁管按上述安装定位后,将定位模架的侧门关上,向定位模具容器中灌注液体,当液体淹没金属薄壁管后,液体自动填满金属薄壁管型腔。借助压力机上工作台的下行运动,为模具闭合提供动力。固定于上工作台的两斜滑块随着工作台一起运动,并挤压水平导柱水平运动,从而实现金属薄壁管的密封,随着上工作台的继续下行,使上、下模具闭合,金属薄壁管在其内液体和外部冲击力作用下,实现冲击液压胀形,在胀形过程中两水平导柱的水平运动实现金属薄壁管的轴向补料。当压力机上工作台下行至下极限位置,压力机开始上行运动,上、下模具分开,在复位弹簧作用下,使水平导柱复位,即可取出加工好的金属薄壁管。
[0015]与现有技术相比,本金属薄壁管冲击液压胀形系统的优点为:无需专门的内压力源,简便易行,液压胀形效率高;冲击胀形过程中,可实现金属薄壁管的自动轴向补料,防止金属薄壁管的局部减薄;为成形不同形状的金属薄壁管形状,只需更换上下模具即可实现,操作简便,结构简单,成本低。
附图说明
[0016]图1为金属薄壁管冲击液压胀形系统整体结构示意图;
[0017]图2为金属薄壁管冲击液压胀形系统轴侧图;
[0018]图3为金属薄壁管冲击液压胀形系统下工作台正视图;
[0019] 图4为图3A-A图;
[0020] 图5为图3侧视图。
[0021 ] 图中标号为:
[0022 ] 1、下模具,2、吸液孔,3、下工作台,4、侧门,5、注液孔,6、置液容器,7、金属薄壁管,
8、上模具,9、水平导柱,10、定位模架,11、斜滑块,12、上工作台,13、T型槽,14、复位弹簧,15、直线轴承,17、防转动面,18、防转动滑块,19、限位空间。
具体实施方式
[0023]上工作台12下方中间安装有上模具8,上模具8两侧有固定于上工作台12两端的斜滑块11。
[0024]下工作台3上方固定有定位模架10,定位模架10中间设有置液容器6,置液容器6侧面置有侧门4,用来轴向安装金属薄壁管7的下模具I设置在置液容器6内,下模具I两侧有用来顶住金属薄壁管7两端管口的金属薄壁水平导柱9。
[0025] 置液容器6两侧靠外置有限位空间19。限位空间19侧壁上开有孔,孔壁上有防转动滑块18和直线轴承15,水平导柱9从中穿过,水平导柱9有与防转动滑块18配合的防转动面17。
[0026]水平导柱9内端为圆锥形,外端为斜面。
[0027]上工作台12下面和下工作台3上面有T型槽13,上模具8、斜滑块11、定位模架10均安装在T型槽13内。
[0028] 置液容器6内有注液孔5和吸液孔2。
[0029]侧门4边缘有密封圈。
[0030]所用液体为轻质机油。
[0031]待加工的金属薄壁管按上述安装定位后,将定位模架10的侧门4关上,向置液容器6中灌注轻质机油,当轻质机油淹没金属薄壁管7后,液体自动填满金属薄壁管7内。借助压力机上工作台12的下行运动,为模具闭合提供动力。固定于上工作台12的两斜滑块11随着工作台一起运动,并挤压水平导柱9上的斜面,使水平导柱9水平向内运动,从而实现金属薄壁管7两端管口的密封,随着上工作台12的继续下行,使上、下模具8、1闭合,金属薄壁管7在其内液体和外部冲击力作用下,实现冲击液压胀形,在胀形过程中两水平导柱9的水平运动实现薄壁管7的轴向补料。当压力机上工作台12下行至下极限位置,压力机开始上行运动,上、下模具8、I分开,在复位弹簧14作用下,使水平导柱9复位,即可取出加工好的金属薄壁管7。

Claims (7)

1.金属薄壁管冲击液压胀形系统,其特征在于:包括压力机的上工作台(12)和下工作台(3); 上工作台(12)下方中间安装有上模具(8),上模具(8)两侧有固定于上工作台(12)两端的斜滑块(11); 下工作台(3 )上方固定有定位模架(1 ),定位模架(1 )中间设有置液容器(6 ),置液容器(6)侧面设置有侧门(4),用来轴向安装金属薄壁管(7)的下模具(I)设置在置液容器(6)内,下模具(I)两侧有用来密封金属薄壁管(7)两端管口的水平导柱(9); 水平导柱(9)外端为与斜滑块(11)配合的斜面,便于压力机的上工作台(12)下行运动时斜滑块(11)挤压水平导柱(9)作水平运动; 置液容器(6)两侧靠外设置有限位空间(19),水平导柱(9)周围套有复位弹簧(14),复位弹簧(14)位于限位空间(19)内,使水平导柱完成胀形后回复原位; 限位空间(19)侧壁上开有孔,孔壁上有防转动滑块(18)和直线轴承(15),水平导柱(9)从中穿过,水平导柱(9)有与防转动滑块(18)配合的防转动面(17)。
2.根据权利要求1所述的金属薄壁管冲击液压胀形系统,其特征在于:水平导柱(9)内端为圆锥形。
3.根据权利要求1所述的金属薄壁管冲击液压胀形系统,其特征在于:上工作台(12)下面和下工作台(3)上面均设置有T型槽(13),上模具(8)、斜滑块(11)安装在上工作台(12)下面的T型槽(13)内,定位模架(10)安装在下工作台(3)上面的T型槽(13)内。
4.根据权利要求1所述的金属薄壁管冲击液压胀形系统,其特征在于:置液容器(6)内设置有注液孔(5 )和吸液孔(2 )。
5.根据权利要求1所述的金属薄壁管冲击液压胀形系统,其特征在于:侧门(4)边缘设置有密封圈。
6.根据权利要求1所述的金属薄壁管冲击液压胀形系统,其特征在于:所述液体为轻质机油、乳化液、皂化油、水中的任一种。
7.根据权利要求1所述的金属薄壁管冲击液压胀形系统,其特征在于:上模具(8)与上工作台(12)、下模具(I)与下工作台(3)均为可更换地连接。
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