CN110369549B - 一种较小管径比锥面过渡台阶管整体卷制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种较小管径比锥面过渡台阶管整体卷制方法，其步骤包括：(1)落料，用落料模具从选定的板料上制取，或由激光切割或其它方式切割选定的板料来制取，得到落料工序件；(2)拱桥形成形，用拱桥形成形模具加工得到拱桥形成形工序件；(3)U形成形，用U形成形模具加工得到U形成形工序件；(4)边缘胀形，用边缘胀形模具加工得到拼缝边缘小径管‑锥面管交接部位呈不可展拱曲面的工序件；(5)O形成形，用O形成形模加工得到台阶管半成品。本发明在不改变台阶管几何参数、不改变用料及其性能、不增加材料消耗的前提下，解决台阶管半成品拼缝边缘的小径管‑锥面管交接部位会出现破裂的问题，实现较小管径比的台阶管整体卷制成形。

Description

一种较小管径比锥面过渡台阶管整体卷制方法
技术领域
本发明属于机械零件制造工艺技术领域，涉及金属塑性成形工艺技术，具体涉及一种较小管径比锥面过渡台阶管整体卷制方法。
背景技术
锥面过渡台阶管是指纵列的两段不同径向尺寸(中径)直管之间用锥面管连接组合而成的管件，两段直管轴线及其延长线一般为同轴状态，也可以是偏心状态或小角度相交状态(大角度相交一般需要弯头)；管截面一般为圆形，也可以是方形或其它形状；两端同轴状态的圆截面锥面过渡台阶管由曲折母线绕共同的轴线回转而成，曲折母线一般为“直线-过渡弧线-斜直线-过渡弧线-直线”组合。所述“直线”与轴线平行、所述“斜直线”是指与轴线有交角的直线；锥面管的母线一般为“斜直线”，也可以是某种曲线，但该曲线应为单向弯曲。
锥面过渡台阶管主要用于输送流体，设置台阶的主要目的是改变流量和流速，并使得这种改变呈较平缓的逐步过渡状态，而不是突变状态；为减少流体通过管道所遇到的阻力，一般要求管内壁表面平顺、流畅，很多场合对管外壁有类似的要求。同时，管件应具有一定韧性，以适应不大的两端位置相对偏差、不太剧烈的震动等工作环境；在满足强度和刚度要求的前提下，为减轻自重和节省材料，要求管壁厚度尽量小。这些要求使得铸造、轧制、挤压等金属材料加工方法难于适应，一般需用塑性金属板卷制+焊/铆接方法制造，或从塑性金属焊管起步，进行局部再加工。
本发明以厚度范围为(0.1～10)毫米的塑性金属板料为加工对象；为避免表面迅速氧化，一般不允许热态，而是在室温条件下加工；本发明特别适合于管径比较小的锥面过渡台阶管整体卷制成形，所述管径比是指小端管径向尺寸与大端管径向尺寸(以下分别简称为小径与大径)的比值，管径比理论范围为(0～1)；管径比是相对值，只有在相同材质、相同壁厚的前提条件下，相对于规定的锥面段轴向尺寸，管径比才有可比性；整体卷制是指从板料起步，经过若干步预成形和终成形，得到包含小径管、锥面管和大径管以及两两之间过渡部分的管件半成品，半成品是指管件侧壁存在一条贯穿纵向全长的拼缝，拼缝焊/铆接后就得到成品。整体卷制的管径范围一般为(5～500)毫米。为突出讨论重点，以下默认小径管、锥面管和大径管两两之间无过渡部分，即为交角状态；由生产实践可知，用弧面取代交角状态过渡，更容易成形，模具寿命更高。补充说明，整体卷制是指在台阶管全长范围内同步变形，有别于等径直管的辊形，辊形是连续局部变形。
由于两端管轴线为同轴状态、直母线锥面过渡的圆截面台阶管(以下简称为台阶管)应用最广泛，故本发明主要阐述这种管的卷制方法；两端管轴线为偏心状态或为小角度相交状态，以及弯曲母线锥面过渡情况、管截面为其它形状等情况可以参照采用或通过后续整形等辅助方法来达到目的。台阶管的拼缝可以焊接，也可以铆接；为保持管内壁和外壁均平顺，一般采用对焊形式。本发明阐述的卷制半成品的后续加工拟采用对焊方法来得到成品，其它形式的后续加工，如搭焊或铆接等，卷制半成品可以参照采用；但搭焊和铆接需要增加搭接头消耗，且管壁不够平顺。拼缝的焊/铆接已有成熟的工艺方法，本发明不阐述拼缝焊/铆接的具体方法。
为了简化表述，以下将台阶管小径段、锥面段和大径段分别简称为A段、B段和C段；令板料厚度为t，A段长度为LA、直径为d，B段轴向尺寸为LB，C段长度为LC、直径为D，管径比就是d/D的比值。采用毫米作尺寸单位。
现有台阶管制造方法有三类。第一类是对直管进行再加工的缩口、拉拔、扩口，以及液压胀形；第二类是对锥面管进行再加工的两端分别扩口、缩口。这两类方法使用的预制管坯料可以是卷制管，也可以是无缝管。由于卷制管周边性能的一致性不够理想(存在焊缝或铆缝)，这两类方法所获台阶管容易出现壁厚不均匀或破裂；无缝管的周边性能一致性好，耐压(流体压力)能力强，但一般壁厚不够薄，且价格较昂贵，以下不讨论从无缝管起步的再加工。还有液压胀形变形程度有限，且条件苛刻，需要特殊设备，成本高，以下也不讨论。第三类是从平板坯料起步的分段滚弯/卷制+焊/铆接，以及从平板坯料起步的整体卷制。耐压要求不高的场合，用平板坯料制作台阶管的经济性有明显优势。
缩口是施加轴向作用力，使预制好的大径管坯料与缩口凹模发生相对运动，使大径管一端(段)直径缩小成为小径管(A段)，经锥面管(B段)过渡到大径管(C段)，从而成为台阶管。当工件d/D值(此处一般称为缩口系数)较小时(1993年机械工业出版社出版，中国机械工程学会锻压学会编写的《锻压手册第二卷冲压》第487页介绍，缩口系数受诸多因素影响，如材料种类与性能、板料相对厚度、工件与模具的摩擦系数、模具结构与几何参数等，具体值宜由实际试验确定)，变形程度大，不仅需要较大的作用力，而且容易造成C段轴向失稳、A段切向失稳，乃至变形失败，尤其是薄壁件和较长的工件。若采用多道次工序逐步成形，由于金属变形会硬化，不仅导致成形力增大，而且会在工件内部形成裂纹，为此，需要配合退火处理；这样做的话，难于避免表面氧化，或即使可以控制氧化，也将增加工序的复杂性，增加制造成本。还有，由于工件成形后会发生弹性恢复，使得工件(尤其是LA较大的工件)脱模(工件轴向抽离缩口凹模)困难。2006年清华大学出版社出版，张如华等主编《冲压工艺与模具设计》188页以及类似教科书介绍了这种方法。
理论上说，拉拔也可以制作台阶管，即把大径管(通常为无缝管)的一端多向压瘪(作为夹持段)，穿入具有一定锥角的拉拔模，再借助于施力夹头夹住压瘪端，沿轴向对管料施加拉力，使得管径逐步缩小、管壁逐步变薄。拉拔中途停顿，可得到台阶管，但在实际操作中，不便于中途取出(工件脱模困难)，故拉拔通常用于管径整体缩小的场合。此外，拉拔一般有夹持段损耗。
扩口是施加轴向作用力，使预制好的小径管坯料与扩口凸模发生相对运动，使小径管一端(段)直径扩大成为大径管(C段)，经锥面管(B段)过渡到小径管(A段)，从而成为台阶管。当工件d/D值较小(扩口变形程度一般用“扩口系数”就是“扩口后的直径/扩口前的直径”表示，d/D值较小就是扩口系数较大)时(1993年机械工业出版社出版，中国机械工程学会锻压学会编写的《锻压手册第二卷冲压》第495页介绍，扩口系数受诸多因素影响，如材料种类与性能、板料相对厚度、工件与模具的摩擦系数、模具结构与几何参数等，具体值宜由实际试验确定)，变形程度大，不仅需要较大的作用力，而且容易造成A段轴向失稳、C段过分减薄乃至破裂(裂纹走向一般沿轴向)，乃至变形失败，尤其是薄壁件和较长的工件。还有，受模具结构限制，LC不宜大；且由于工件成形后会发生弹性恢复，使得工件脱模(工件从扩口凸模上轴向抽离)困难。2006年清华大学出版社出版，张如华等主编《冲压工艺与模具设计》185页以及类似教科书介绍了这种方法。
分步或同时对锥面管的小端和大端进行扩口、缩口加工，也可得到台阶管。由前文对缩口、扩口的介绍可知，受材料性能和坯料形状限制，所获A段、C段轴向尺寸较短(即为环状，不是“管”状)，且工艺过程复杂。
从平板坯料起步，分段滚弯/卷制+焊/铆接是指分别滚弯或卷制出A段、B段和C段，再将这几部分焊接或铆接组合成台阶管。这种方法能制造很长的台阶管，其主要不足是所获台阶管整体性不良，存在横向焊/铆缝，难于获得管壁轴向平顺的效果，且生产过程较复杂，生产周期长，效率低。
从平板坯料起步整体卷制所获台阶管轴向平顺性好，整体性好，且生产效率高。整体卷制需要多个步骤完成，有整体凸模卷制，包括用级进模在一套模具的若干工位上分步完成和用若干副模具分工序完成；还有在预成形阶段采用分段差动凸模卷制。
用级进模卷制d/D值较大的台阶管需采用宽度大于台阶管总长度条形板料，其成形步骤是“裁边→拱桥形成形→U形成形→O形成形→台阶管半成品与条料分离”。其中，“拱桥形成形”工步是将坯料置于凹模与压料板之间，增加了坯料流入凹模的阻力，有利于避免B段起皱；“U形成形”工步没有压料板，不利于控制坯料变形速度，所获工序件横断面形状的U形全部为直通开口状，没有局部收口。该方法生产效率高，但模具结构复杂；为保证各工步之间工序件的依次送进和准确定位，条料边缘留有载体，降低了材料利用率。受设备和模具结构限制，该方法能卷制的台阶管长度不大。网址https://v.youku.com/v_show/id_XNDk3Nzg2ODc2.html？spm＝a2h0j.11185381.1istitem_page1.5～A(日文)中视频介绍了这种方法。
一种材料为某不锈钢的台阶管，具体尺寸是，LA为380、d为39.8；LB为30；LC为285、D为53.3；t为1.2，d/D为0.747。针对这一管件，某企业提出了一种四道工序卷制成形的方案。第一道工序，落料；第二道工序，在锥面对应段轴向折弯(成斜面过渡台阶状)；第三道工序，在不压边的情况下采用整体凸模进行“U形成形”；第四道工序，“O形成形”。实际生产时，在“U形成形”工序，B段与凸模最低位置对应区域会出现起皱，其原因是对坯料在面内转移控制不良；在“O形成形”工序，拼缝边缘A-B交接部位变薄明显，其原因是边缘局部变形程度偏大。不难理解，在材质、板料厚度、B段轴向尺寸相同的情况下，d/D值越大，变形越简单，d/D值越小，拼缝边缘A-B交接部位破裂趋势越严重。
数值模拟试验证明，远离B段部分的A段端部和远离B段部分的C段端部变形均简单，对整体变形效果影响较小。为使讨论具有确定性和可比性，将LA缩短为100，LB固定为30，LC缩短为200，D固定为53.3，t固定为1.2，变动d值，就变动了d/D值，作为讨论台阶管整体卷制成形的具体加工对象。
为有效消除B段起皱，还可以参考前述视频(日文)中介绍的级进模成形的做法，设置“拱桥形成形”工序，并采用分段差动凸模，配合压料板与凹模压住坯料来成形。具体做法是，将包含小径段、锥面段和大径段的整体凸模人为截断为小径段和“锥面段+大径段”两段，两段凸模差动下行；就是工作起始时，小径段、大径段两者最低位置母线处于同一水平线并同速下行，使得A段和C段同步开始变形，避免或减少板料轴向窜动和A段变形滞后容易出现的起皱；小径段凸模连同坯料与凹模压靠后停顿；“锥面段+大径段”凸模继续下行，至连同坯料与凹模压靠。所述差动凸模结构上较整体凸模稍复杂，需采用弹簧或具有类似功能的机构驱动。研究表明，这样做能有效避免B段起皱，各部分变形相对均匀，变薄率不大。“U形成形”阶段设有平面压料板，有效地控制了待变形区的变形，使得B段变形较为均匀。但在“O形成形”阶段，拼缝边缘A-B交接部位仍会明显变薄。《塑性工程学报》第25卷(2018年)第6期第93至第98页，题为《一种锥台阶管卷制成形工艺初步研究》的学术论文介绍了这种方法。拓展研究表明，当d/D值小于0.60，拼缝边缘A-B交接部位会破裂(从拼缝边缘开始，向本体发展，裂纹走向一般正交于边缘轮廓)。因此，就本发明讨论的具体目标来说，d/D小于0.60就可称为较小管径比。
综上所述，现有台阶管制作方法中，对管坯料进行再加工的缩口、扩口不宜加工长度较大的台阶管，否则容易出现起皱、失稳、破裂等缺陷，还存在脱模困难等问题；拉拔虽然可以加工长度较大的台阶管，但脱模困难，实用性差；受材料性能和坯料形状限制，对锥面管进行扩口、缩口加工所获直管轴向尺寸较短。从平板坯料起步的分段卷制再焊/铆接组合的方法所获台阶管存在横向焊/铆缝、管壁平顺性不良，生产效率低；以“落料→拱桥形成形→U形成形→O形成形”为主要步骤的从平板坯料起步的整体卷制工艺可以获得长度较大、管壁平顺的薄壁台阶管，但“拱桥形成形”阶段的整体凸模级进模成形和多副模具分工序成形，B段局部会起皱，壁厚不够均匀；对于d/D值较小的台阶管，“O形成形”阶段会在拼缝边缘A-B交接部位出现破裂(局部变形程度大而集中，卷制失败)，破裂的原因是“O形成形”之前的预成形件不合理。可以说，本领域暂没有针对较小d/D值台阶管整体卷制的有效而简便的方法。
发明内容
针对现有技术中的不足与难题，本发明旨在为较小d/D值台阶管整体卷制提供一种有效而简便的方法，在不改变台阶管几何参数、不改变用料及其性能、不增加材料消耗的前提下，克服现有方法中台阶管半成品拼缝边缘的A-B交接部位会出现破裂的问题，实现较小d/D值的台阶管整体卷制成形。
本发明通过以下技术方案予以实现：
一种较小管径比锥面过渡台阶管整体卷制方法，其步骤包括：
第一工序，落料，用落料模具从选定的板料上制取，或由激光切割或其它方式切割选定的板料来制取，得到落料工序件；
第二工序，拱桥形成形，用拱桥形成形模具加工，得到拱桥形成形工序件；
第三工序，U形成形，用U形成形模具加工，得到U形成形工序件；
第四工序，边缘胀形，用边缘胀形模具加工，得到边缘A-B交接部位呈不可展拱曲面的工序件；
第五工序，O形成形，用O形成形模加工，得到台阶管半成品。
本发明的技术特征之一是在“U形成形”与“O形成形”之间增设“边缘胀形”步骤，使得在“O形成形”阶段，拼缝边缘A-B交接部位(特定的部位)的变形分散在较大范围，或者说，在较大范围为拼缝边缘A-B交接部位做面积储备，即扩大变形范围。
本发明的技术特征之二是“边缘胀形”变形结束所获的第四工序件之拼缝边缘之后续“O形成形”阶段将转变为A-B交接部位为不可展拱曲面，就是增大该局部区域的表面积(厚度略有减薄)，相应边缘线长度也得以拉长，边缘上的平面曲线变为空间曲线；通过“边缘胀形”迫使邻近区域的面积转移来缓解A-B交接部位边缘变形的剧烈程度，使得较小d/D值的台阶管也能顺利卷制成形。第四工序件两侧的不可展拱曲面s的周界范围可用两个尺度描述，一个是柱面周向，不超过“U”形未弯部分(竖直部分)，另一个是柱面轴向；两个尺度构成近似椭圆状(两侧不可展拱曲面各为半个近似椭圆)，具体范围可借助于数值模拟和试模修改确定。由于后续“O形成形”阶段需要卷圆成管，故不可展拱曲面s的拱曲方向向“U”形之内侧收口为宜。又由于这种两侧局部收口会包容边缘胀形凹模，需要强制脱模，恰好不可展拱曲面s相对于临近平面的起伏程度有限，平缓过渡，故包容力度不会太大，这对于常用金属板料来说，不会出现脱模困难。技术特征之二是由技术特征之一带来的。
“边缘胀形”的受力情况是以板面内两向受拉为主。
落料件具体轮廓形状和尺寸可以先借助于软件自带的“坯料工程”模块初步获得，再参照数值模拟结果修改，最终由调试确定。所用落料模具或板料切割设备为业内已有工艺装备。
所用拱桥形成形模具包括：拱桥形成形凸模、位于两侧的拱桥形成形压料板、拱桥形成形凹模以及辅助零件，其中，位于两侧的拱桥形成形压料板的作用是避免待变形区域起皱，为控制B段起皱，拱桥形成形凸模采用分段差动凸模。
所用U形成形模具包括：U形成形凸模、位于两侧的U形成形压料板、U形成形凹模以及辅助零件，其中，位于两侧的U形成形压料板的作用是避免待变形区域起皱。
所用边缘胀形模具包括：胀形凸模、位于两侧的胀形压料块、胀形凹模以及辅助零件，其中，位于两侧的胀形压料块的作用遵循“变形区内变形”原则，让“边缘胀形”发生在变形区内，而不改变变形区之外的形状。
所用O形成形模具包括：芯轴、O形成形上凹模、O形成形下凹模以及辅助零件，其中，两侧的O形成形上凹模在已经边缘胀形的工序件放入前是彼此分开的，利用芯轴将边缘胀形的工序件放入到贴合O形成形下凹模后，O形成形上凹模由两侧沿水平方向对向运动并靠拢，使得工件断面由“U”形变为“O”形；O形成形结束后，芯轴应沿轴向从大径端抽出，O形成形上凹模向两侧分开，即可取出台阶管半成品。
进一步地，可将“U形成形”工序与“边缘胀形”工序合并为“U形成形-边缘胀形”复合工序，利用“U形成形-边缘胀形”复合模进行加工。
与现有技术相比，本发明有益效果为：提出了一种用于较小d/D值台阶管整体卷制的有效而简便的方法，扩大了台阶管整体卷制的可成形范围，使得较小d/D值台阶管能整体卷制成形，不会出现破裂。可以推论，d/D值较大时，拼缝边缘A-B交接部位变形程度也是不够均匀的，可采用“边缘胀形”方法来缓解变形集中程度，使变形更均匀。
附图说明
图1为本发明一种较小d/D值台阶管整体卷制的台阶管半成品的数值模拟结果图；
图2为本发明一种较小d/D值台阶管整体卷制的台阶管半成品二维图主视图(主剖面图)；
图3为本发明一种较小d/D值台阶管整体卷制的台阶管半成品二维图轴向视图(从小径段向大径段看)；
图4为本发明一种较小d/D值台阶管整体卷制的落料(第一工序)工序件的三维图；
图5为本发明一种较小d/D值台阶管整体卷制的“拱桥形成形”(第二工序)工序件的数值模拟结果图(弧面和锥面部分在下)；
图6为本发明一种较小d/D值台阶管整体卷制的“拱桥形成形”(第二工序)工序件的数值模拟结果图(弧面和锥面部分在上)；
图7为本发明一种较小d/D值台阶管整体卷制的“U形成形”(第三工序)工序件的数值模拟结果图(开口朝上)；
图8为本发明一种较小d/D值台阶管整体卷制的“U形成形”(第三工序)工序件的数值模拟结果图(开口朝下)；
图9为本发明一种较小d/D值台阶管整体卷制的“边缘胀形”(第四工序)工序件4的数值模拟结果图(开口朝上)。
图示说明：1-落料工序件，2-拱桥形成形工序件，3-U形成形工序件，4-边缘胀形工序件，5-台阶管半成品；
A为小径段，B为锥面段，C为大径段，f为拼缝，s为A-B交接处做出局部向内收口的不可展拱曲面；
标注的尺寸分别为，LA为小径段长度，d为小径段直径，LB为锥面段轴向尺寸，LC为大径段长度，D为大径段直径，t为壁厚，d/D为管径比。
在本发明的描述中，术语“中心”、“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明作进一步地说明。
本发明以一种d/D值约为0.5的台阶管(LA为100、d为27，LB为30，LC为200、D为53.3，t为1.2)整体卷制为例，阐明本发明的实施步骤。所用变形过程的结果是借助于Dynaform软件获得，材料为SS439HP(软件材料库自带)，单元网格边长为0.5～5.0，模具运动速度约为2000(mm/s)，模具与工件之间的接触摩擦系数设为0.125。
第一工序，落料，用落料模从选定的板料上制取，或由激光切割或其它方式切割选定的板料来制取，得到落料工序件1(参见图4)。具体轮廓形状和尺寸可以先借助于软件自带的“坯料工程”模块初步获得，再参照数值模拟结果修改，最终由调试确定。所用落料模具或板料切割设备为业内已有工艺装备。
第二工序，拱桥形成形，用拱桥形成形模加工，得到拱桥形成形工序件2(参见图5、图6)。所用拱桥形成形模具的主要工作零件有拱桥形成形凸模、拱桥形成形压料板、拱桥形成形凹模以及辅助零件，其中，位于两侧的压料板的作用是避免待变形区域起皱。为控制B段起皱，优选采用(已有的)分段、差动凸模。
第三工序，U形成形，用U形成形模加工，得到U形成形工序件3(参见图7、图8)。所用U形成形模具的主要工作零件有U形成形凸模、U形成形压料板、U形成形凹模以及辅助零件，其中，位于两侧的U形成形压料板的作用是避免待变形区域起皱。
第四工序，边缘胀形，用边缘胀形模加工，得到边缘A-B交接部位呈不可展拱曲面状的边缘胀形工序件4(参见图9)。所用边缘胀形模具的主要工作零件有胀形凸模、胀形压料块、胀形凹模以及辅助零件，其中，位于两侧的胀形压料块的作用是避免变形区域的相邻区域起皱。边缘胀形工序件4两侧的不可展拱曲面s的周界范围可用两个尺度描述，一个是柱面周向，不超过“U”形未弯部分(竖直部分)，另一个是柱面轴向；两个尺度构成近似椭圆状(两侧不可展拱曲面各为半个近似椭圆)，具体范围可借助于数值模拟和试模修改确定。
从提高工作效率的角度出发，也可将“U形成形”工序与“边缘胀形”组合成“U形成形-边缘胀形”复合工序，将两道工序合并为一道复合工序，该复合工序需要设计“U形成形-边缘胀形”复合模(可参照已有技术进行设计，本实施例不展开介绍)。
第五工序，用O形成形模加工，得到存在拼缝f的台阶管半成品5(参见图1、图2、图3)。所用模具的主要工作零件有芯轴、O形成形上凹模、O形成形下凹模以及辅助零件。其中，两侧的O形成形上凹模在已经“边缘胀形”的工序件4放入前是彼此分开的，利用芯轴将已经“边缘胀形”的工序件4放入到贴合O形成形下凹模后，O形成形上凹模由两侧沿水平方向对向运动并靠拢，使得工件断面由“U”形变为“O”形；O形成形结束后，芯轴应沿轴向从大径端抽出，上凹模向两侧分开，取出台阶管半成品5。
以上所述仅表达了本发明的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形、改进及替代，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (3)

1.一种较小管径比锥面过渡台阶管整体卷制方法，其步骤包括：
落料，用落料模具从选定的板料上制取，或由激光切割或其它方式切割选定的板料来制取，得到落料工序件；
拱桥形成形，用拱桥形成形模具加工，得到拱桥形成形工序件；
U形成形，用U形成形模具加工，得到U形成形工序件；
边缘胀形，用边缘胀形模具加工，得到边缘胀形工序件；
O形成形，用O形成形模加工，得到台阶管半成品；
其特征在于：在所述U形成形工序与所述O形成形工序之间增设边缘胀形工序，所述边缘胀形用边缘胀形模具加工，得到边缘小径管-锥面管交接部位呈不可展拱曲面的边缘胀形工序件。
2.根据权利要求1所述的一种较小管径比锥面过渡台阶管整体卷制方法，其特征在于：所述边缘胀形模具包括胀形凸模、位于两侧的胀形压料块、胀形凹模，以及辅助零件。
3.根据权利要求1所述的一种较小管径比锥面过渡台阶管整体卷制方法，其特征在于：所述U形成形工序与所述边缘胀形工序可合并为U形成形-边缘胀形复合工序，利用U形成形-边缘胀形复合模进行加工。
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