CN1147430A - 一种弯头冲压成型工艺 - Google Patents
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Abstract
一种弯头冲压成型工艺,采用冲床为主要设备,以不锈钢板材下料,冲压出具有弯头内弯母线处切开的对称展开图的板坯,在弯头外弯成型模上将板坯冲成具有外环面的半包围壳形构件,再用弯头内弯成型模将壳形构件冲出内环面,形成弯头内弯曲面,将曲面缝隙焊接后形成弯头。本工艺克服以往冷推成型工艺的缺点,具有投资少、节省材料、生产成本低,生产效率高的优点。
Description
本发明涉及成型工艺的技术领域,特别是一种弯头冲压成型的新工艺。
目前,常规的弯头,特别是不锈钢弯头、铜弯头,其生产工艺可概括为:不锈钢圆管——切管开料——冷推弯成型。此生产工艺存在以下缺陷:1、原材料须用不锈钢圆管,而不锈钢管的价格较昂贵,占生产成本的八成以上;2、冷推成型工序须要专用的冷推设备,单台冷推设备的投资就要二十多万元,前期投资大;3、冷推成型工序对不锈钢管材的壁厚有一定的要求,以φ76.2mm口径弯头为例,管壁厚须在2.0mm以上,否则,不锈钢管材没有足够的强度在模具内冷推弯成型,使口径越大的弯头要用越厚的不锈钢管材,造成产品成本增加,又浪费材料。且冷推成型前,不锈钢材料要经表面处理,使用昂贵的氯化橡胶,防止冷推过程损伤表面。
本发明的目的在于克服现有技术的不足之处,提供一种投资少,生产成本低、节省材料、节省昂贵的表面处理材料、生产效率高的弯头冲压成型工艺。
本发明的技术方案是这样实现的:设备主要采用冲床及相应冲压模具,首先,以不锈钢板材下料,在冲床上冲出板坯,冲出的板坯的图形近似弯头内弯母线处切开的对称展开图;接着,将板坯置放于弯头外弯成型模上,用冲床将板坯冲压成中部呈外环面、两侧相向折弯90°相互平行的半包围壳形构件;然后,把壳形构件置放于弯头内弯成型模内,套入相应口径的环形衬芯,用冲床将壳形构件相互平行的两侧冲弯成带缝隙的内环面;最后将缝隙压合焊接,形成弯头。
采用上述的弯头成型工艺,具有如下的优点:
1、生产设备主要是冲床、焊机等,设备简单、投资少;
2、冲压成型,生产效率较高;
3、冲压成型可选用较薄的板材、以φ76.2mm弯头为例,板材厚度仅1、2mm,大大节省了材料;
4、不锈钢板材(可利用边料)的价格远低于圆管,使生产成本降低40%以上;
5、节省了昂贵的氯化橡胶表面处理材料,简化了工序。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步阐述。
图1是板坯的平面示意图;
图2是弯头外弯成型模的结构示意图;
图3是图2的左视图;
图4是壳形构件的示意图;
图5是图4的左视图;
图6是弯头内弯成型模的结构示意图;
图7是图6的左视图;
图8是冲压后未焊接弯头的示意图。
由于冲压模具是本发明的关键,先对弯头外弯成型模和弯头内弯成型模作详细说明。参照图2和图3,弯头外弯成型模由模柄1,用连接件固定在模柄上的凸模2、底板4、用连接件固定在底板上的凹模3及定位板5等构成。凸模2的工作面是圆环面的局部外环面6,凹模3下凹有圆环面局部外环面7,两外环面6、7阴阳间隙配合。参照图6和图7,弯头内弯成型模由模柄11、固定在模柄上的凸模12、底板16、固定在底板16上的凹模15等构成。凸模12的工作面是圆环面的局部内环面13,凹模15的工作面是圆环面的局部外环面14,且该外环面14与弯头外弯成型的凹模3的外环面7相同。
实施例:
以生产直径为φ76.2mm不锈钢弯头为例,用厚度为1.2mm的不锈钢板材下料,在冲床上冲压板坯8,板坯8的轮廓图形近似于弯头从内弯母线处切开的对称展开图(见图1),只是板坯8左、右两侧17的边线稍内弯而非直线,这是考虑板坯8在后续冲压工序会产生形变。
将板坯8水平放置于弯头外弯成型模上,以左右两侧17稍内弯的边线作定位,与定位板5接触。由模具的凹模3、凸模2为外环面工作面,上下合模后将板坯8冲成中部呈外环面,左右两侧17相向折弯90°角,且相互平行的半包围壳形构件9(见图4、图5),壳形构件9的下部已形成弯头的外弯轮廓曲面。
接着,把壳形构件9置放于弯头内弯成型模的凹模15内,开口向上,并把φ73.8mm的圆环形铁衬芯10套入壳形构件9内(见图4、图5),合模将壳形构件开口相互平行的两侧17冲弯成内环面(见图6、图7),形成弯头的内弯曲面,该内弯曲面中间有2-3mm的缝隙(见图8)。
最后用夹具有将工件固定,使内环面缝隙压合,用氩弧焊接,形成φ76.2mm的弯头。
除上述实施例外,本成型工艺还可用于生产各种规格的不锈钢或铜弯头,尤其是装饰用弯头,冲压成型后弯头强度满足要求,外表光滑美观,而材料的壁厚仅有常规冷推弯成型工艺的60%以下,对比见下表:
表一:
规 格 | 冷推成型(壁厚) | 本发明冲压成型(壁厚) |
φ102 | 2.5mm | 1.5mm |
φ76.2 | 2.0mm | 1.2mm |
φ50.8 | 1.5mm | 1.0mm |
表二:
设 备 | 投 资 | |
冷推成型 | 专用冷推成型 | 20多万元/台 |
本发明 | 常规冲床 | 2万元/台 |
综上所述,本发明是一种新颖、实用、富创造性的弯头成型工艺。
Claims (3)
1、一种弯头冲压成型工艺,主要设备采用冲床及相应冲压模具,其特征在于:
a、以不锈钢板材下料,在冲床上冲出板坯,冲出的板坯的图形近似弯头内弯母线处切开的对称展开图;
b、将板坯置放于弯头外弯成型模上,用冲床将板坯冲压成中部呈外环面、两侧相向折弯90°相互平行的半包围壳形构件;
c、将壳形构件置放于弯头内弯成模内,套入相应口径的环形衬芯,用冲床将壳形构件相互平行的两侧冲弯成带缝隙的内环面;
d、再将缝隙合焊接,形成弯头。
2、根据权利要求1所述的成型工艺,其特征是弯头外弯成型模的凸模工作面呈外环面,凹模则有与凸模阴阳配合的内凹外环面。
3、权根据利要求1所述的成型工艺,其特征是弯头内弯成型模的凸模工作面呈内环面,凹模则有与弯头外弯成型模相同的内凹外环面。
Priority Applications (1)
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CN 96119131 CN1147430A (zh) | 1996-08-23 | 1996-08-23 | 一种弯头冲压成型工艺 |
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CN 96119131 CN1147430A (zh) | 1996-08-23 | 1996-08-23 | 一种弯头冲压成型工艺 |
Publications (1)
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CN1147430A true CN1147430A (zh) | 1997-04-16 |
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Family Applications (1)
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- 1996-08-23 CN CN 96119131 patent/CN1147430A/zh active Pending
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