CN104438434A - 一种加工y型三通的工艺方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及机械加工领域，具体涉及一种加工Y型三通的工艺方法。传统加工Y型三通采用灌铅挤压铜管的方式加工，即首先将铅融化后灌入铜管，待铅冷却固化后将铜管安放于挤压模具上，由两端进行挤压，其模具上设有导向孔，则铜管一侧的管壁在挤压模具的作用下，向导向孔内延伸，最终形成开口。上述灌铅挤压的方式工序复杂、加工效率低，且铅对环境的污染较大。本发明加工Y型三通，采用水挤压的工艺取代了现有技术中灌铅挤压的工艺，不仅对环境无污染，而且工序更为简单，加工效率更高。其水挤压模具、Y型成型机及扩口模具均结构简单，加工精度及加工效率均较高，在实际生产中，更适用于Y型三通的大批量生产。

Description

一种加工Y型三通的工艺方法
技术领域
本发明涉及机械加工领域，具体涉及一种加工Y型三通的工艺方法。
背景技术
图1所示为空调领域常用的一种Y型三通，其包括进液口10及相互对称的一对分液口20。加工其Y型三通的原材料为铜管，其铜管两端的开口对应一对分液口20，其进液口10则由铜管中部管壁挤压成型。常规加工进液口10，采用灌铅挤压铜管的方式加工。即首先将铅融化后灌入铜管，待铅冷却固化后将铜管安放于挤压模具上，由两端进行挤压，其模具上设有导向孔，则铜管一侧的管壁在挤压模具的作用下，向导向孔内延伸，最终形成开口。上述灌铅挤压的方式，其主要的缺陷在于：（1）工序复杂，其首先要将铅融化并灌入铜管，待铅冷却固化后需要修整管口，挤压完成后还需将铜管中的铅融化清理出来，整个工序复杂，加工效率低；（2）铅对环境的污染较大。
发明内容
本发明要解决的技术问题是解决现有技术中灌铅挤压工序复杂、加工效率低，且环境污染较大的缺陷。
为了解决上述技术问题，本发明提供的技术方案如下：一种加工Y型三通的工艺方法，包括以下步骤：
a．下料：铜管下料，其铜管的原料为盘管，用盘管开料机将铜管拉直并按照需求切割成相应的长度；
b．两端端口去毛刺：将切割下来的铜管的两个端口在铜丝抛光机上抛光去毛刺；
c．铜管预处理：将铜管浸泡在浓度为5%的除油剂中，浸泡时间为20~30min；将在除油剂中浸泡过的铜管依次在清水中漂洗2~3次，再将漂洗后的铜管浸泡于浓度为5%的铜管拉伸油中，浸泡时间为10~15秒；
d．水挤压成型：将经过预处理的铜管安置于水挤压模具上，铜管两端插入水压针，其水挤压模具上设有导向孔，将铜管水挤压呈T形，其T形铜管包括相互平行的两端和挤压而成的T形端；
e．电炉退火：将经过水挤压成型的T形铜管装入退火炉中进行退火处理；
f．成型：将经过退火处理的T形铜管在油里润滑后安置于Y型成型机上，将T形铜管加工成Y形铜管；
g．平端口：切割Y形铜管各端口，至各端口平齐并且得到所需要的长度；
h．抛光去毛刺：对端口平齐的Y形铜管进行抛光、去毛刺处理；
i．表面处理：用除油剂去除Y型铜管内外的油污；
j．挤压扩口：将经过抛光的Y形铜管安置于扩口模具上，对各端口进行扩口操作；
k．表面处理：用除油剂去除Y型铜管内外的油污；
h．安装焊环：在其Y形铜管相互对称的两端铜管上安装焊环。
进一步的，所述水挤压模具包括相互压合的上模与下模，所述下模的上表面和上模的下表面设有至少一个与铜管相匹配的承载槽，所述承载槽的底部中间设有向下延伸并贯通下模的导向孔，所述下模的两侧分别设置有相互对称的针座，所述针座相对下模一侧设有与承载槽相互匹配的水压针，所述水压针包括出水水压针和相对侧的封闭水压针，所述出水水压针对应的针座还连接有高压水泵，其高压水泵与所述出水水压针的内部通道连通。
进一步的，所述上模与下模上均设有多个相互对应的连接孔，其上模与下模之间还设有至少两组相互匹配的定位销与定位孔，所述定位销与定位孔在所述上模与下模的正投影面上呈对角线分布。
进一步的，所述Y型成型机包括压模、弯模及顶模，所述弯模包括相互对称设置的一对基座、相互对称分别设置于一对基座上的销轴及分别铰接于销轴上的一对弯模部件；所述顶模设于一对基座之间，其顶模的上端设有用于容纳T形铜管T形端的容纳孔；所述弯模部件上设有与T形铜管相适应的容纳槽；所述压模设于所述顶模正上方，所述压模的下端设有与T形铜管相适应的按压槽。
进一步的，所述弯模部件包括与销轴铰接的支座，所述支座包括铰接端上部的第一基体及与第一基体相对的第二基体，所述第二基体的上表面低于第一基体的上表面；所述第一基体的上表面设有多个与T形铜管相适应的容纳槽；所述弯模部件还包括设于第二基体上部且可相对所述第一基体移动的固定件、导柱及成形针，所述第一基体、固定件上均设有与导柱相匹配的导孔一及与成形针相匹配的导孔二，所述成形针的一端与固定件固定设置。
进一步的，所述成形针的一端设有台肩，另一端朝下的位置为弧形。
进一步的，所述顶模容纳孔中还设有退料针。
进一步的，所述压模、顶模、固定件及退料针均连接有液压驱动装置。
进一步的，所述扩口模具包括扩孔上模、扩孔下模、设于扩孔下模相对两侧的基架，所述下模上表面和上模下表面设有与Y形铜管相适应的Y形槽，所述基架上设有与Y形铜管各端口相匹配的扩口针，所述基架还连接有用于驱动基架相对扩孔下模移动的液压驱动系统。
本发明加工Y型三通的工艺方法，其用水挤压的工艺取代了现有技术中灌铅挤压的工艺，不仅对环境无污染，而且工序更为简单，加工效率更高。其水挤压模具、Y型成型机及扩口模具均结构简单，加工精度及加工效率均较高，在实际生产中，更适用于Y型三通的大批量生产。
附图说明
图1为Y型三通的结构示意图；
图2为T型铜管的结构示意图；
图3为本实施例水挤压模具的结构示意图；
图4为本实施例水挤压模具的俯视图；
图5为本实施例Y型成型机的结构示意图；
图6为本实施例Y型成型机的俯视图；
图7为本实施例压模的结构示意图；
图8为本实施例压模的仰视图；
图9为本实施例顶模的俯视图；
图10为本实施例弯模支座的俯视图；
图11为本实施例弯模支座的剖视图；
图12为本实施例固定件的结构示意图；
图13为本实施例成型针的结构示意图；
图14为本实施例扩口模具的结构示意图；
图15为本实施例扩口模具去掉扩口上模状态下的俯视图；
附图标记说明：1-水挤压模具，10-进液口，11-上模，12-下模，121-承载槽，122-导向孔，13-针座，14-出水水压针，141-封闭水压针，15-连接孔，16-定位孔，2-Y型成型机，20-分液口，21-压模，211-按压槽，22-基座，23-顶模，24-支座，231-容纳孔，241-容纳槽，242-导孔一，243-导孔二，244-第一基体，245-第二基体，25-导柱，26-压板，27-固定件，28-成形针，29-销轴，3-扩口模具，30-焊环，31-扩孔下模，32-Y形槽，33-基架，34-扩口针，35-扩孔上模，36-液压缸，40-T形铜管，401-T形端。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明加工Y型三通的工艺方法作进一步的详细说明。
为了解决现有技术中通过灌铅挤压工艺加工Y型三通效率低、对环境污染较大的缺陷，特设计出本发明水挤压加工的工艺。具体包括以下步骤：
a．下料：铜管下料，其铜管的原料为盘管，用盘管开料机将铜管拉直并按照需求切割成相应的长度。
b．两端端口去毛刺:将切割下来的铜管的两个端口在铜丝抛光机上抛光去毛刺。
c.铜管预处理：将铜管浸泡在浓度为5%的除油剂中，浸泡时间为20~30min；将在除油剂中浸泡过的铜管依次在清水中漂洗2~3次，再将漂洗后的铜管浸泡于浓度为5%的铜管拉伸油中，浸泡时间为10~15秒。经过上述预处理的铜管，即可安排水挤压工艺，要求当班预处理过的铜管当天水挤压完成。
d．水挤压成型：将经过预处理的铜管安置于图3所示的水挤压模具1上设有的承载槽121上，铜管两端插入水压针14，其水挤压模具1上设有导向孔122，将铜管水挤压成T形，其T形铜管40包括相互平行的两端及挤压而成的T形端401。
其水挤压模具1如图3、图4所示，包括相互压合的上模11与下模12，在其上模11的下表面和下模12的上表面设有至少一个与铜管相匹配的承载槽121，并且在承载槽121的中间设有向下延伸并贯通下模12的导向孔122。在其下模12的两侧分别设置有相互对称的针座13，其针座13相对下模12左侧设有与承载槽121相互匹配的水压针，其水压针包括出水水压针14和相对侧的封闭水压针141，本实施例中的封闭水压针141为实心棒体。其出水水压针14一侧的针座13内部设有通道，并且连接有高压水泵，其高压水泵与出水水压针14连通。其上模11与下模12上均设有多个相互对应的连接孔15，通过螺栓分别固定在水压机器的工作台面上，其上模11与下模12至少两组相互匹配的定位销与定位孔16，并且定位销与定位孔在上模11与下模12的正投影面上呈对角线分布。
上述水挤压模具1在使用的过程中：首先将铜管安放于下模12的承载槽121中，上模11下行与下模12闭合，启动高压水泵，高压水通过出水水压针14向铜管内注水，并且两侧的针座13带动出水水压针14和封闭水压针141向下模的中间移动，其移动的动力源由液压系统提供。随着水压针的深入，其铜管的长度挤压变短，由于铜管内部有高水压的作用，铜管的侧壁沿着下模12上设有的导向孔122延伸变形，最终形成图2所示的T形铜管40。然后，水泵停止出水，两侧水压针后退至起始位置，上模11上升至起始位置，导向孔122内有退料针上升顶出产品，取出产品放入产品箱，完成Y型成型的全部流程。
上述水挤压工艺与传统灌铅挤压相比，不仅效率更高，工序更简单，而且不会污染环境，特别适合大批量生产。
e．电炉退火：将经过水挤压成型的T形铜管40装入退火炉中，在适宜的温度下加热合适的时间，使得铜管变软。
f．成型：将经过退火处理的T形铜管40油润后安置于Y型成型机2上，将T形铜管40加工成Y形铜管。
上述Y型成型机2如图5、图6所示，包括压模21、弯模及顶模23。其中弯模包括相互对称设置的一对基座22、所述基座22设有一对销轴29及分别铰接于销轴29上的一对弯模部件。其顶模23设于一对基座22之间，如图9所示，其顶模23的上端设有用于容纳T形铜管40的T形端401的容纳孔231，在其容纳孔231中还设有退料针。
如图6所示，在其弯模部件上设有与T形铜管40相适应的容纳槽241，其压模21则设于顶模23的正上方，其压模21的下端如图7、图8所示，设有与T形铜管40相适应的按压槽211，其按压槽211由压模21的下端面圆弧过渡至两侧面，其弧度与图1所示Y型三通分液口20之间的弧度相适应。
如图6所示，上述弯模部件包括与销轴29铰接的支座24，其支座24如图11所示，包括铰接端上部的第一基体244及与第一基体相对的第二基体245，其第二基体的上表面低于第一基体的上表面。如图10所示，在其第一基体的上表面设有至少一个与T形铜管40相适应的容纳槽241，如图6所示，其弯模部件还包括设于第二基体上部且可相对第一基体移动的固定件27、成形针28及图5所示的导柱25。如图11所示上述第一基体244、固定件27上均设有与导柱25相匹配的导孔一242及与成形针相匹配的导孔二243，其成形针的一端与固定件27固定设置。
如图13所示，其成形针28的一端设有台肩，另一端朝下的位置为弧形。其成形针28由固定件27的背面穿过，并且还包括与固定件27的背面固定连接且用于固定成形针28的压板26。
需要说明的是，其压模21与顶模23可上下移动，其压模21、顶模23、固定件27均由液压驱动装置。
其Y型成型机2的工作原理如下：首先将T形铜管40放置于支座24上的容纳槽241中，其中T形端401朝下，嵌入顶模23的容纳孔231；其次，位于支座24第二基体上部的固定件27沿着导柱25相向移动，带动成型针28向着顶模移动，直至其成形针28的弧形端位于顶模23上的适当位置；再次，压模21下行，其压模21作用于顶模23的上部和成型针28的端部，驱使顶模23下行的同时也驱使成型针28的支座24围绕销轴29旋转，在其两支座24旋转过程中，T形铜管40变形为Y型铜管；而后，固定件27驱动成形针28退回，顶模继续下行，使得其容纳孔231中退料针顶出Y型的铜管，使其掉落进产品箱中，再接着，顶模23和压模21上行恢复到一开始的位置，完成Y型成型的全部流程。
g.平端口：把Y型铜管放入割头机的Y型模腔里，对各端口进行切割，使得各端口平齐，且使得两端的尺寸符合要求；
h.抛光去毛刺：把平端口后的产品放入震动抛光机抛光去毛刺；
i.表面处理：用特殊的药剂去除铜管内外的油污；
j.挤压扩口：将经过抛光的Y形铜管安置于扩口模具上，对各端口进行扩口操作。其扩口模具3如图14、图15所示，包括扩口下模31、设于扩口下模31上方的扩口上模35及设于扩口下模31相对两侧的基架33，其中扩口下模31上表面和扩口上模的下表面设有与Y形铜管相适应的Y形槽32，其基架上设有与Y形铜管各端口相匹配的扩口针34，其基架33还连接有用于驱动基架33相对扩口下模31移动的液压驱动系统，本实施例中采用液压缸36。
上述扩口模具的工作过程为：将Y形铜管安放于Y形槽32中，上模下行与下模闭合，将Y形铜管固定在Y型模槽内；其液压驱动系统驱动基架33相向移动，由扩口针34完成Y形铜管各端口的扩口操作。
k.表面处理：用特殊的药剂去除铜管内外的油污；
L.双端上焊环：把Y型产品的双端放入已放入焊环的模具槽里，用橡胶锤子轻轻击打Y型产品的单端，安装上焊环30，形成最终如图1所示的Y型三通。
总之，本发明水挤压加工Y型三通的方法明显优于传统的灌铅挤压的工艺，其水挤压模具结构简单，使用方便，加工效率高，并且不会对环境造成污染。

Claims (9)

1.一种加工Y型三通的工艺方法，其特征在于：包括以下步骤：
a．下料：铜管下料，其铜管的原料为盘管，用盘管开料机将铜管拉直并按照需求切割成相应的长度；
b．两端端口去毛刺：将切割下来的铜管的两个端口在铜丝抛光机上抛光去毛刺；
c．铜管预处理：将铜管浸泡在浓度为5%的除油剂中，浸泡时间为20~30min；将在除油剂中浸泡过的铜管依次在清水中漂洗2~3次，再将漂洗后的铜管浸泡于浓度为5%的铜管拉伸油中，浸泡时间为10~15秒；
d．水挤压成型：将经过预处理的铜管安置于水挤压模具上，铜管两端插入水压针，其水挤压模具上设有导向孔，将铜管水挤压成T形，其T形铜管包括相互平行的两端和挤压而成的T形端；
e．电炉退火：将经过水挤压成型的T形铜管装入退火炉中进行退火处理；
f．成型：将经过退火处理的T形铜管在油里润滑后安置于Y型成型机上，将T形铜管加工成Y形铜管；
g．平端口：切割Y形铜管各端口，至各端口平齐并且得到所需的长度；
h．抛光去毛刺：对端口平齐的Y形铜管进行抛光、去毛刺处理；
i．表面处理：用除油剂去除Y型铜管内外的油污；
j．挤压扩口：将经过抛光的Y形铜管安置于扩口模具上，对各端口进行扩口操作；
k．表面处理：用除油剂去除Y型铜管内外的油污；
L．安装焊环：在其Y形铜管相互对称的两端铜管上安装焊环。
2.按照权利要求1所述的加工Y型三通的工艺方法，其特征在于：所述水挤压模具包括相互压合的上模与下模，所述下模的上表面和上模的下表面设有至少一个与铜管相匹配的承载槽，所述承载槽的底部中间设有向下延伸并贯通下模的导向孔，所述下模的两侧分别设置有相互对称的针座，所述针座相对下模一侧设有与承载槽相互匹配的水压针，所述水压针包括出水水压针和相对侧的封闭水压针，所述出水水压针对应的针座还连接有高压水泵，其高压水泵与所述出水水压针的内部通道连通。
3.按照权利要求2所述的加工Y型三通的工艺方法，其特征在于：所述上模与下模上均设有多个相互对应的连接孔，其上模与下模之间还设有至少两组相互匹配的定位销与定位孔，所述定位销与定位孔在所述上模与下模的正投影面上呈对角线分布。
4.按照权利要求1~3任一项所述的加工Y型三通的工艺方法，其特征在于：所述Y型成型机包括压模、弯模及顶模，所述弯模包括相互对称设置的一对基座、相互对称分别设置于一对基座上的销轴及分别铰接于销轴上的一对弯模部件；所述顶模设于一对基座之间，其顶模的上端设有用于容纳T形铜管T形端的容纳孔；所述弯模部件上设有与T形铜管相适应的容纳槽；所述压模设于所述顶模正上方，所述压模的下端设有与T形铜管相适应的按压槽。
5.按照权利要求4所述的加工Y型三通的工艺方法，其特征在于：所述弯模部件包括与销轴铰接的支座，所述支座包括铰接端上部的第一基体及与第一基体相对的第二基体，所述第二基体的上表面低于第一基体的上表面；所述第一基体的上表面设有多个与T形铜管相适应的容纳槽；所述弯模部件还包括设于第二基体上部且可相对所述第一基体移动的固定件、导柱及成形针，所述第一基体、固定件上均设有与导柱相匹配的导孔一及与成形针相匹配的导孔二，所述成形针的一端与固定件固定设置。
6.按照权利要求5所述的加工Y型三通的工艺方法，其特征在于：所述成形针的一端设有台肩，另一端朝下的位置为弧形。
7.按照权利要求4所述的加工Y型三通的工艺方法，其特征在于：所述顶模容纳孔中还设有退料针。
8.按照权利要求4~7任一项所述的加工Y型三通的工艺方法，其特征在于：所述压模、顶模、固定件及退料针均连接有液压驱动装置。
9.按照权利要求8所述的加工Y型三通的工艺方法，其特征在于：所述扩口模具包括扩口下模、设于扩口下模上方的扩口上模及设于扩口下模相对两侧的基架，所述扩口下模上表面和扩口上模的下表面设有互相对应的与Y形铜管相适应的Y形槽，所述基架上设有用于扩口加工Y形铜管各端口的扩口针，所述基架还连接有用于驱动基架相对扩口下模移动的液压驱动系统。
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