CN115570048A - 加工模具及管件加工设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种加工模具及管件加工设备，包括主体部和刀头部，在平行于主体部的径向方向，刀头部至少部分凸出于主体部，刀头部的底部具有第一弧边、第二弧边，刀头部的底部具有第一边缘和第二边缘，第一边缘连接第一弧边和第二弧边，第二边缘连接第一弧边和第二弧边，主体部的中心线在刀头部的底部具有投影中心点P，定义该中心点P与第一弧边之间的最大距离为第一距离R，以该中心点P为圆心，以第一距离R为半径作一个圆O，第一边缘和第二边缘落于圆O的范围内。本发明结构简单，加工成本低。

Description

加工模具及管件加工设备

技术领域

本发明涉及机械加工领域，更为具体的涉及一种加工模具和管件加工设备。

背景技术

在一些系统中，当有多个管路的时候，由于有不同的主管路，支管路，因此会涉及到主管路和支管路之间焊接。会在一管道的中间壁部加工出翻边，用于和另一管道的焊接固定。这种翻边结构的加工需要先采用刀具钻孔，然后更换成翻孔刀具加工出翻孔，这种设备需要在机头设置有两个工位的旋转座，钻头和翻孔刀具转动连接于旋转座，当需要钻孔时，转动钻头并下降机头使钻头对管件进行钻孔，然后拉起钻头，再切换为翻孔刀具并将翻孔刀具伸入孔内，然后旋转翻孔刀具并升起机头，在孔边缘上翻形成翻孔。

这种设备由于需要钻头和翻孔刀具，机头的结构设计会较为复杂，而且加工工序也较多。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构简单、成本较低的加工模具和管件加工设备。

为实现上述目的，采用如下技术方案：

一种加工模具，包括主体部和刀头部，在平行于所述主体部的径向方向，所述刀头部至少部分凸出于所述主体部，所述刀头部至少具有第一弧部和第二弧部，所述第一弧部在所述刀头部的底部具有第一弧边，第二弧部在刀头部的底部具有第二弧边，所述刀头部的底部具有第一边缘和第二边缘，所述第一边缘连接所述第一弧边和第二弧边，所述第二边缘连接所述第一弧边和第二弧边，

所述主体部的中心线在所述刀头部的底部具有投影中心点P，所述第一弧边与该中心点P之间的最大距离和所述第二弧边与该中心点P之间的最大距离相等，定义该中心点P与所述第一弧边之间的最大距离为第一距离R，以该中心点P为圆心，以第一距离R为半径作一个圆O，所述第一边缘和所述第二边缘落于圆O的范围内；

所述刀头部具有第三弧部，所述第三弧部具有第一连接部和第二连接部，所述第一连接部与所述主体部连接，所述第二连接部与所述第一弧部连接，定义所述主体部的长度方向为高度方向H，沿着所述高度方向H，所述第一连接部高于所述第二连接部。

为实现上述目的，还采用如下技术方案：

一种管件加工设备，包括座体和加工机头，所述座体固定有管件固定机构，其特征在于：所述加工机头包括驱动部件和加工模具，所述加工模具和所述驱动部件固定，所述驱动部件能够带动所述加工模具升降和/或转动；所述加工模具根据上述技术方案所述。

上述加工模具具有主体部和刀头部，刀头部具有第一弧部和第二弧部，刀头部的底部具有第一弧边、第二弧边，所述第一弧边与该中心点P之间的最大距离和所述第二弧边与该中心点P之间的最大距离相等，定义该中心点P与所述第一弧边之间的最大距离为第一距离R，以该中心点P为圆心，以第一距离R为半径作一个圆O，所述第一边缘和所述第二边缘落于圆O的范围内；如此，当加工模具用于冲孔时，可形成和刀头部底部外形相同的冲孔，由于冲孔的特殊外形，在加工模具转动过程中时，刀头部的第三弧部可用于对冲孔周边壁部碾压形成翻边，该加工模具结构简单，制造成本低。

上述管件加工设备在利用上述加工模具即可实现冲孔和拔孔的目的，结构简单，制造成本低。

附图说明

图1为本发明一种管件加工设备的一个视图的部分示意图；

图2为图1所示管件加工设备的另一个视图的部分示意图；

图3为图1中管件固定机构的局部示意图；

图4为图1中管件固定机构的一个侧面示意图；

图5为图1中管件固定机构的俯视示意图；

图6为图1中驱动部件和加工模具的连接示意图；

图7为本发明的一种加工模具的侧面示意图；

图8为图7所示加工模具的仰视示意图；

图9为图7所示加工模具的俯视示意图；

图10为图7所示加工模具的侧面示意图；

图11为图7所示加工模具对待加工管件的加工处理过程图；

图12为本发明的另一种加工模具的仰视示意图；

图13为本发明的另一种加工模具仰视示意图；

图14为本发明的又一种加工模具的仰视示意图；

图15为本发明的又一种加工模具的俯视示意图。

10管件加工设备，11座体，12管件固定机构，13加工机头，131驱动部件，132加工模具，133伺服电机，134旋转电机；

1321主体部，1322刀头部，1323第一弧部，1324边缘部，1325第二弧部，1326第三弧部，1326a第一连接部，1326b第二连接部，1327第四弧部；

15第一弧边，16第二弧边，17螺钉，18a第一边缘，18b第二边缘

121第一夹爪固定机构，122第二夹爪固定机构，123第三夹爪固定机构，124芯棒，125第一槽，126第二槽，127第三槽，128第四槽，13第一孔，14第二孔；

20待加工管件

具体实施方式

参照图1-图5，图1-图5示意出一种管件加工设备10的结构示意图，管件加工设备10包括座体11，座体11固定有管件固定机构12和加工机头13，加工机头13包括驱动部件131和加工模具132，加工模具132和驱动部件131固定，加工模具132可升降且可转动。驱动部件131具有沿图1中Y方向运动的伺服电机133和具有转动运动的转动电机134，驱动部件131提供加工模具132在Y方向的上下运动和/或转动运动。

管件固定机构12包括第一夹爪固定机构121、第二夹爪固定机构122，第一夹爪固定机构121、第二夹爪固定机构122具有垂直于加工模具132升降运动方向的动作，以图1中所示方向，第一夹爪固定机构121和第二夹爪固定机构122具有垂直纸面内外方向的动作，第一夹爪固定机构121和第二夹爪固定机构122相对设置，在夹紧待加工管件20时，第一夹爪固定机构121和第二夹爪固定机构122相向运动，在松开待加工管件20时，第一夹爪固定机构121和第二夹爪固定机构122相背离运动。

管件固定机构12还包括第三夹爪固定机构123，第三夹爪固定机构123用于固定待加工管件20，第三夹爪固定机构123对待加工管件20夹紧固定，通过第一夹爪固定机构121、第二夹爪固定机构122、第三夹爪固定机构123可对待加工管件20牢固固定，防止其在加工过程中移位，影响冲孔的精度。

第一夹爪固定机构121具有第一槽125，第二夹爪固定机构122具有第二槽126，第一槽125和第二槽126配合形成圆形通孔，定义该圆形通孔为第一孔13，第一孔13贯穿第一夹爪固定机构和第二夹爪固定机构。

第一夹爪固定机构121具有自第一夹爪固定机构121上表面延伸连通第一槽125的第三槽127，第二夹爪固定机构122具有自第二夹爪固定机构122上表面延伸连通第二槽126的第四槽128，第三槽127与第四槽128配合形成孔，定义该孔为第二孔14，加工模具132能在第三槽127和第四槽128配合形成的第二孔14中上下运动，即Y方向运动。一方面，第一夹爪固定机构121和第二夹爪固定机构122提供待加工管件20的一端固定，另一方面，在第一夹爪固定机构121和第二夹爪固定机构122的上部设置第三槽127和第四槽128用于加工模具132的伸入，便于加工模具132的准确定位和准确加工。

第一槽、第二槽为半圆形，第一孔用于容纳待加工的管件。第三槽127和第四槽128可以为半圆形，也可以为方形或其他形式，第三槽127和第四槽128组成的第二孔14小于加工模具132的刀头部1322的外形，使得加工模具132能伸入第三槽127和第四槽128形成的第二孔14中，对待加工管件20加工。

伺服电机133的驱动部和转动电机134固定，转动电机134的转动轴和加工模具132固定，加工模具132受伺服电机133的作用上下运动，加工模具132受电机的转动轴的转动作用转动；管件加工设备10具有冲孔工序和拔孔工序，在冲孔工序，加工模具132向下运动，对该管件加工设备10待加工的管件进行冲孔；在拔孔工序，加工模具132转动上升。

在本实施方式中，加工模具132和驱动部件131的固定包括可拆卸连接方式，例如通过螺母固定，限定销钉卡接等方式。参照图6，加工模具132与驱动部件131可以通过螺钉17的方式固定，通过对加工模具132在至少两个位置进行螺钉固定，锁定加工模具132的位置。由于加工模具132是易耗品，在加工过程中容易断裂，通过可拆卸连接方式方便后续维修更换，且加工模具132结构简单，替换成本低。

管件固定机构12还包括芯棒124，芯棒124位于第三夹爪固定机构123内部，芯棒124位于第一槽125和第二槽126形成的第一孔，芯棒124能在第一孔移动。芯棒124可用于冲孔过程中对管件加工设备10的一个支撑。

在冲孔工序，芯棒124的至少部分位于加工模具132下方，芯棒124延伸至第二孔14下方，加工模具132向下运动至第二孔14并对待加工管件20冲孔时，芯棒124套在待加工管件20内部，在拔孔工序，加工模具132向上运动，芯棒124移动离开加工模具132下方，加工模具132向下伸入至第二孔14并进入到待加工管件20的冲孔内部，并转动上升。即，芯棒具有第一工作位置和第二工作位置，在所述冲孔工序，所述芯棒处于所述第一工作位置，所述芯棒的至少部分位于所述第二孔下方，在所述拔孔工序，所述芯棒处于所述第二工作位置，所述芯棒向所述第三夹爪固定机构方向移动，所述芯棒移动离开所述加工模具下方。

该管件加工设备10可用于各种金属管的加工，使用时，先将待加工管件20套在芯棒124外，第一夹爪固定机构121和第二夹爪固定机构122相抵，使得待加工管件20位于第一槽125和第二槽126形成的圆形通孔，在待加工管件20的上方，第三槽127和第四槽128配合形成第二孔14，加工模具132向下运动，进入到第二孔14，加工模具132对待加工管件20冲孔，然后加工模具132上移，芯棒124离开第二孔对应位置，加工模具132向下运动进入到待加工管件20的冲孔内，并转动上升，使得待加工管件20的冲孔的周壁向上形成翻边。芯棒124的设置，有助于加工模具132对管件进行冲孔时起到很好的支撑作用，减轻待加工管件20被冲压时的变形，保持待加工管件20的外形的美观及完整性，有助于冲孔的形成。

参照图7-图10，图7-图10示意出加工模具132的一种具体实施方式，加工模具132包括一体设置的主体部1321和刀头部1322，在平行于主体部1321的径向方向T，刀头部1322的至少部分凸出于主体部1321，刀头部1322至少具有第一弧部1323和第二弧部1325，在平行于主体部1321的径向方向T，第一弧部1323、第二弧部1325相对主体部1321凸出，第一弧部1323和第二弧部1325在刀头部1322的底部具有第一弧边15和第二弧边16，刀头部1322具有边缘部1324，边缘部1324在刀头部的底部具有第一边缘18a和第二边缘18b，第一边缘18a连接第一弧边15和第二弧边16，第二边缘18b连接第一弧边15和第二弧边16，第一弧边15和第二弧边16之间的距离大于第一边缘18a与第二边缘18b之间的距离；

刀头部1322具有第三弧部1326和第四弧部1327，定义所述第三弧部1326具有第一连接部1326a和第二连接部1326b，所述第四弧部1327具有第三连接部1327a和第四连接部1327b，定义主体部1321的长度方向为高度方向H，定义刀头部1322为低，沿着高度方向H，第一连接部1326a高于第二连接部1326b，所述第一连接部1326a与所述主体部1321连接，所述第二连接部1326b与所述第一弧部1323连接，所述第三连接部1327a与所述主体部1321连接，所述第四连接部1327b与所述第二弧部1325连接；

定义所述主体部1321的长度方向为高度方向H，沿着所述高度方向H，所述第一连接部1326a的部分高于所述第二连接部1326b，定义所述主体部的中心延伸线穿过所述刀头部，在平行于所述主体部1321的径向方向，所述第二连接部1326b与所述主体部1321的中心延伸线C之间的距离大于所述第一连接部1326a与所述主体部的中心延伸线C之间的距离，第四连接部1327b与主体部的中心延伸线C之间的距离大于所述第三连接部1327a与所述主体部1321的中心延伸线之间的距离。

所述主体部1321的中心线在所述刀头部1322的底部具有投影中心点P，定义该中心点P与所述第一弧边15之间的最大距离为第一距离R，以该中心点P为圆心，以第一距离R为半径作一个圆O，所述第一边缘18a和所述第二边缘18b落于圆O的范围内。

定义第一弧边15与第二弧边16之间的距离为第二距离D1，定义刀头部1322的长度方向L为第二距离D1的延伸方向，定义刀头部1322的宽度方向为宽度方向W，定义刀头部1322在宽度方向W的距离为第三距离D2，第二距离D1大于第三距离D2；其中第一弧边15与第二弧边16之间的距离是指两者之间的最大距离，刀头部1322在宽度方向W的距离为刀头部1322在宽度方向W的最大距离，主体部1321在长度方向L的长度小于刀头部1322的第二距离D1。

由于加工模具132的刀头部1322的外形尺寸的长度方向L的第二距离D1大于宽度方向W的第三距离D2，将加工模具132冲入管件中时，会形成和加工模具132刀头部1322的外形相适配的冲孔。刀头部1322的外周壁具有第三弧部1326和第四弧部1327，在高度方向H，第三弧部1326一体连接第一弧部1323与主体部1321，第四弧部1327一体连接第二弧部和主体部1321，第三弧部1326和第四弧部1327可用于对管件形成的冲孔的壁部进行翻边。正是由于加工模具132的刀头部1322的外形尺寸的第二距离D1和第三距离D2的不同，当加工模具132进入到冲孔转动上升翻边时，第三弧部1326和第四弧部1327可以将冲孔对应的壁部拉拔形成翻边，如此能形成较高的翻边，使该加工有翻边的管件方便后续和其他管件焊接。该加工模具132的结构简单，加工制造简单，成本低。

该加工模具132的结构独特，可以同时实现冲和拔。实现冲拔的过程中，加工模具132的操作简单，通过控制的设置，需要冲孔时，加工模具132上下运动，需要拔孔时，加工模具132转动上升运动。加工模具132的结构具有第一弧部1323和第二弧部1325，第一弧部1323和第二弧部1325在拉拔过程中更利于对冲孔对应的壁部的挤压形成较高的翻边。

该管件加工设备10创造性地对加工模具132结构和设备工艺的设计，使得整个设备只需要一个加工模具132就可同时实现冲孔和拉拔，解决了目前管件加工设备多个加工头的结构复杂，加工制造麻烦的技术问题。而以前的拔孔机构一般是先用一个钻头进行转动打孔，打孔的过程中会有较多毛刺，需要拔孔时，通过转动机头换到拔孔头，然后将拔孔头伸入到钻好的圆孔中进行拔孔，由于拔孔头的尺寸等于或略小于钻好的圆孔的大小，所以在拔孔过程中，能形成的翻边会相对较小，在后续通过翻边和其他管路焊接固定时，由于翻边结构较短，焊接容易泄露，影响后续的连接。另外钻好的圆孔毛刺较多，后续还需要对毛刺进行加工处理，工序增加。为了使拔孔形成的翻边较大，有一种拔孔设备是在钻头上另外伸出拔孔针，这种结构能同时实现钻孔和拔孔，在需要钻孔时，钻头转动向下，在管件上形成圆形孔，当需要拔孔时，钻头里向外伸入两个拔孔针，钻头的转动上升过程中，两个拔孔针由于凸出于圆形孔，因此，两个拔孔针转动上升能使圆形孔对应的壁部形成向下的翻边结构。这种拔孔设备能形成较大的翻边，但这种钻头上设置拔孔针的结构，由于拔孔针结构的设置和控制，导致钻头成本很高，这样的钻头很多采用进口技术，价格高昂。

该加工模具132结构改钻孔为冲孔形式，也降低了加工过程中的毛刺问题。

沿着高度方向H，第一弧部1323和第二弧部1325具有一定高度。有助于在拉拔过程中对冲孔对应的壁部进行挤压拉拔。

第三弧部1326以光滑弧面的形式，第四弧部1327以光滑弧面的形式。第三弧部1326可以圆弧面的形式连接第一弧部1323与主体部1321，第四弧部1327连接第二弧部1325和主体部1321，在转动上升的过程中，第一弧部1323和第二弧部1325对冲孔对应的周壁进行挤压，第三弧部1326和第四弧部1327对冲孔对应的周壁拉拔，由于加工模具132在转动上升的动作行程较小，通过这两个部位同时进行拉拔动作，更有利于在冲孔对应的周壁形成完整且较高的翻边，翻边的边缘更加工整。在拉拔上升的过程中，第三弧部1326转动上升对管件的冲孔对应的壁部进行拉拔，圆弧面的形式更利于拉拔的进行，有助于拔孔的翻边更为平整，外形更为美观。

定义主体部1321在宽度方向W的距离为第四距离D3，第四距离D3≤第三距离D2，主体部1321在长度方向L的距离小于第二距离D1，主体部1321在宽度方向W的距离小于第三距离D2，主体部1321的结构小于刀头部1322，使得主体部1321伸入到冲孔中时，不影响拉拔形成翻边。主体部1321可以为方棱形，圆柱形，椭圆柱形或者可以是两端大小不同的结构，例如变径的柱体等。主体部1321还可以是其他形式的结构。

本文中，主体部1321的中心线不是狭义的指代主体部1321的中心轴。当主体部1321为中心对称结构时，例如圆柱型时，该圆柱型的中心即可以为主体部1321的中心线。当主体部1321为非对称结构时，该主体部1321的中心是指转动电机134的转动轴中心。主体部的径向方向是和主体部的中心线垂直，当其中心为转动电机的转动轴中心时，主体部的径向便于转动轴中心垂直。

第二距离D1为第一弧边15与第二弧边16之间的最大距离。

参照图8，刀头部的底部为椭圆形，图上虚线圆是主体部在刀头部的投影位置，此处为了更加清楚界定第一边缘和第二边缘的位置，特作出两条辅助线Z和Z’，辅助线Z和Z’是以P为圆心，以P到第一弧边的第一距离R的延伸线为方向，作出Z和Z’，其中第一弧边15、第二弧边16位于Z和Z’的远离P的一侧，第一边缘18a和第二边缘18b位于Z和Z’之间。

本实施方式中，定义第二距离D1为椭圆形的长径，第三距离D2为椭圆形的短径；主体部1321在椭圆形的短径方向的长度和第三距离D2相同。

参照图11，图11示意出加工模具132拉拔的过程，加工模具132对待加工管件20冲压形成冲孔30，冲孔30的形状和加工模具132的底部形状一致，加工模具132以和冲孔时同样的位置进入到冲孔30，加工模具132进入到待加工管件20的冲孔30内部后，通过转动加工模具132，使得加工模具在转动上升过程对冲孔的周壁形成朝向管件外部的翻边，且该翻边具有一定的高度，使得该管件的翻边后续可以与其他管件焊接固定。

参照图12和图13，作为另一种实施方式，图12-图13示意出加工模具132的结构示意图，加工模具132包括一体设置的主体部1321和刀头部1322，刀头部1322的外周壁具有第一弧部1323、第二弧部1325、边缘部1324，主体部1321的中心延伸线在所述刀头部的底部具有投影中心点P，所述第一弧边15与该中心点P之间的最大距离和第二弧边16与该中心点P之间的最大距离相等，定义该中心点P与所述第一弧边15之间的最大距离为第一距离R，以该中心点P为圆心，以第一距离R为半径作一个圆O，第一边缘18a和第二边缘18b落于圆O的范围内；

定义第一弧边15与第二弧边16之间的距离为第二距离D1，定义刀头部1322的长度方向L为第二距离D1的延伸方向，定义刀头部1322的宽度方向为宽度方向W，定义刀头部1322在宽度方向W的距离为第三距离D2，第二距离D1大于第三距离D2；其中第一弧边15与第二弧边16之间的距离是指两者之间的最大距离，刀头部1322在宽度方向W的距离为刀头部1322在宽度方向W的最大距离，主体部1321在长度方向L的长度小于刀头部1322的第二距离D1。

刀头部1322具有第三弧部1326和第四弧部1327，第三弧部1326连接第一弧部1323与主体部1321，第四弧部1327连接第二弧部和主体部1321，第三弧部1326具有第一连接部1326a和第二连接部1326b，定义主体部1321的长度方向为高度方向H，定义刀头部1322为低，沿着高度方向H，第一连接部1326a高于第二连接部1326b，第一连接部1326a和主体部1321连接，第二连接部1326b与第一弧部1323连接。

第三弧部1326、第四弧部1327以光滑弧面的形式，第四弧部1327连接第二弧部1325和主体部1321，在转动上升的过程中，第一弧部1323和第二弧部1325对冲孔对应的周壁进行挤压，第三弧部1326和第四弧部1327对冲孔对应的周壁拉拔，由于加工模具132在转动上升的动作行程较小，通过这两个部位同时进行拉拔动作，更有利于在冲孔对应的周壁形成完整且较高的翻边，翻边的边缘更加工整。

参照图13，图13为对图12所示加工模具132的底视图。第一弧部1323在刀头部底部具有第一弧边15，第二弧部1325在刀头部底部具有第二弧边16，第二距离D1为第一弧边15与第二弧边16之间的最大距离。其中刀头部的底部还包括第一边缘18a和第二边缘18b，在此实施例中，第一边缘18a可以为直线，第二边缘18b可以为直线，第一弧边15连接第一边缘18a和第二边缘18b的一端，第二弧边16连接第一边缘18a和第二边缘18b的另一端，第三距离D2为第一边缘和第二边缘之间的最大距离。

在本实施方式中，由于第一弧边15和第二弧边16长度之和远小于刀头部1322的周侧周长，因此，有利于该加工模具132对冲孔对应的周壁进行拉拔形成较高的翻边。

作为另一种实施方式，参照图14，图14为对加工模具132的底视图，第一弧部1323在刀头部底部具有第一弧边15，第二弧部1325在刀头部底部具有第二弧边16，第二距离D1为第一弧边15与第二弧边16之间的最大距离。刀头部的底部还包括第一边缘18a和第二边缘18b，在此实施例中，第一边缘18a为非直线，第一边缘可以为多个线段或弧形组成，第二边缘18b为非直线，第二边缘可以为多个线段或弧形组成。在本实施方式中，第一边缘包括三个线段，第二边缘包括三个线段，第一弧边15连接第一边缘和第二边缘的一端，第二弧边16连接第一边缘和第二边缘的另一端，第三距离D2为第一边缘和第二边缘之间的最大距离。

在本实施方式中，由于第一弧边15和第二弧边16长度远小于刀头部1322的周侧周长，因此，有利于该加工模具132对冲孔对应的周壁进行拉拔形成较高的翻边。

作为其他实施方式，参照图15，加工模具132的刀头部1322的外周壁具有第一弧部1323、第二弧部1325，刀头部的底部具有第一边缘和第二边缘，第一弧部1323和第二弧部1325对称设置，第一边缘和第二边缘为不规则形状。

应当知道，加工模具132的刀头部1322还可以具有各种其他形状。

管件加工设备10可用于金属管件的孔加工，具体的加工方法包括：

夹紧待加工管件，将第一夹爪固定机构121和第二夹爪固定机构122相对运动，夹紧待加工管件20；待加工管件20可以为铝管、铜管或其他金属管。

加工模具132向下运动对待加工管件20冲孔，其中，加工模具132包括一体设置的主体部1321和刀头部1322，冲孔时，刀头部1322进入到待加工管件20，刀头部1322的外周壁具有第一弧部1323和与第一弧部1323一体连接的边缘部1324，在和加工模具升降方向垂直的截面，第一弧部1323与主体部1321的中心线之间具有最大距离，定义该最大距离为第一距离R，在主体部1321的中心线作一个圆心，以第一距离R为半径作圆O，边缘部1324落于圆O的范围内，边缘部1324的大部分与主体部1321的中心线之间的距离小于第一距离R；加工模具转动上升，在待加工管件的冲孔对应的周壁形成翻边。

刀头部1322具有第三弧部1326，第三弧部1326连接第一弧部1323与主体部1321，第三弧部1326具有第一连接部1326a和第二连接部1326b，定义主体部1321的长度方向为高度方向H，定义刀头部1322为低，沿着高度方向H，第一连接部1326a高于第二连接部1326b，第一连接部1326a和主体部1321连接，第二连接部1326b与第一弧部1323连接；加工模具132转动上升，在待加工管件20的冲孔周壁形成翻边。

管件加工方法包括冲孔工序和拔孔工序，在冲孔工序，加工模具132向下运动，对待加工管件进行冲孔，刀头部1322进入到待加工管件的冲孔内部；在拔孔工序，刀头部1322在待加工管件的冲孔内部转动上升，刀头部1322的第一弧部挤压待加工管件的冲孔对应的周壁，加工模具132在冲孔时的径向位置和转动之前的径向位置相同，考虑到加工模具如果非圆形或圆柱结构时，其径向位置很难确定，因此，本文中，为便于说明，特作如下解释：加工模具的径向位置是依据加工模具的转动方向而假定的。在转动上升之前，加工模具132保持径向方向位置不变，或者加工模具132在冲孔时的径向方向位置和加工模具132伸入冲孔时的径向方向位置相同，使得在拉拔前，冲孔的形状和加工模具132的刀头部1322的外形一样，使得第一弧部1323在拉拔过程能对冲孔对应的壁部进行挤压拉拔，形成翻边。

实际操作时，在第一夹爪固定机构和第二夹爪固定机构夹紧待加工管件之前，先将待加工管件20套在芯棒124外，通过第三夹爪固定机构123固定待加工管件20；

加工模具132向下运动对待加工管件冲孔时，芯棒124的至少部分位于加工模具运动方向的下方；芯棒124的至少部分也位于第二孔下方，加工模具132向下运动对待加工管件20冲孔，在待加工管件20形成冲孔；

加工模具132向上运动，芯棒124沿待加工管件20轴向方向移动离开加工模具132对应的下方位置；

加工模具132再次向下运动进入到待加工管件20的冲孔内部；

加工模具132转动上升，在待加工管件20的冲孔对应的周壁形成翻边。

加工模具132向下运动对待加工管件20冲孔后向上运动过程中，加工模具132保持原有径向位置不变，当加工模具132再次向下运动时，可以使加工模具132仍进入到已冲好的孔内，由于加工模具132的刀头部1322的形状非圆形，如果加工模具132在上升过程中有太多径向方向的运动，改变了加工模具132在冲孔时的位置后，会影响到加工模具132再次向下运动顺利地进入到待加工管件20的冲孔内部，因此加工模具132在两次向下运动过程中，加工模具132的径向位置保持不变。当加工模具132进入到冲孔内部转动上升时，加工模具132便可对非圆形的冲孔周壁拉拔，形成翻边。

另外，加工模具132在转动过程中，加工模具132的转动速度快于加工模具132的上升速度，有助于冲孔对应的周壁形成完整一致的翻边。

需要说明的是：以上实施例仅用于说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案，例如对“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”等方向性的界定，尽管本说明书参照上述的实施例对本发明已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，所属技术领域的技术人员仍然可以对本发明进行相互组合、修改或者等同替换，而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，均应涵盖在本发明的权利要求范围内。

Claims (11)

1.一种加工模具，包括主体部和刀头部，其特征在于，在平行于所述主体部的径向方向，所述刀头部至少部分凸出于所述主体部，所述刀头部至少具有第一弧部和第二弧部，所述第一弧部和第二弧部在所述刀头部的底部具有第一弧边、第二弧边，所述刀头部的底部具有第一边缘和第二边缘，所述第一边缘连接所述第一弧边和第二弧边，所述第二边缘连接所述第一弧边和第二弧边，

所述主体部的中心线在所述刀头部的底部具有投影中心点P，所述第一弧边与该中心点P之间的最大距离和所述第二弧边与该中心点P之间的最大距离相等，定义该中心点P与所述第一弧边之间的最大距离为第一距离R，以该中心点P为圆心，以第一距离R为半径作一个圆O，所述第一边缘和所述第二边缘落于圆O的范围内；

所述刀头部具有第三弧部，所述第三弧部具有第一连接部和第二连接部，所述第一连接部与所述主体部连接，所述第二连接部与所述第一弧部连接，定义所述主体部的长度方向为高度方向H，沿着所述高度方向H，所述第一连接部高于所述第二连接部。

2.根据权利要求1所述的加工模具，其特征在于，定义所述主体部的中心延伸线穿过所述刀头部，在平行于所述主体部的径向方向，所述第二连接部与所述主体部的中心延伸线之间的距离大于所述第一连接部与所述主体部的中心延伸线之间的距离。

3.根据权利要求1所述的加工模具，其特征在于，所述第一弧部、第二弧部位于所述刀头部外周壁，沿着所述主体部的长度方向，所述第一弧部、第二弧部延伸至刀头部的底部；

所述刀头部具有第四弧部，所述第三弧部和第四弧部以光滑弧面的形式；

所述第四弧部具有第三连接部和第四连接部，所述第三连接部与所述主体部连接，所述第四连接部与所述第二弧部连接；沿着所述高度方向H，所述第三连接部高于所述第四连接部，定义所述主体部的中心延伸线穿过所述刀头部，在平行于所述主体部的径向方向，所述第四连接部与所述主体部的中心延伸线之间的距离大于所述第三连接部与所述主体部的中心延伸线之间的距离。

4.根据权利要求1所述的加工模具，其特征在于，定义所述第一弧部与所述第二弧部之间的最大距离为第二距离D1，定义所述刀头部的长度方向L为第二距离D1的延伸方向，所述刀头部的宽度方向W与长度方向L相对应，定义所述刀头部在所述宽度方向W的距离为第三距离D2，所述第二距离D1大于第三距离D2。

5.根据权利要求3所述的加工模具，其特征在于，定义所述主体部在所述宽度方向W的距离为第四距离D3，所述第四距离D3≤第三距离D2。

6.根据权利要求3所述的加工模具，其特征在于，所述第二距离D1为所述第一弧边与所述第二弧边之间的最大距离；所述刀头部底部为椭圆形，定义第二距离D1为椭圆形的长径，第三距离D2为椭圆形的短径；所述主体部在所述刀头部底部的短径方向的长度和所述第三距离D2相同。

7.根据权利要求3所述的加工模具，其特征在于，所述第二距离D1为所述第一弧边与所述第二弧边之间的最大距离；所述第一弧边连接所述第一边缘和所述第二边缘的一端，所述第二弧边连接所述第一边缘和所述第二边缘的另一端，所述第三距离D2为所述第一边缘和所述第二边缘之间的最大距离。

8.一种管件加工设备，包括座体和加工机头，所述座体固定有管件固定机构，其特征在于：所述加工机头包括驱动部件和加工模具，所述加工模具和所述驱动部件固定，所述驱动部件能够带动所述加工模具升降和/或转动；

所述加工模具根据权利要求1-7中任一项所述。

9.根据权利要求8所述的管件加工设备，其特征在于，所述管件固定机构包括第一夹爪固定机构、第二夹爪固定机构，所述第一夹爪固定机构、第二夹爪固定机构具有垂直于所述加工模具升降方向的动作，所述第一夹爪固定机构和所述第二夹爪固定机构相对设置，

所述第一夹爪固定机构具有第一槽，所述第二夹爪固定机构具有第二槽，所述第一槽和所述第二槽配合形成第一孔，在所述第一夹爪固定机构、第二夹爪固定机构的长度方向，所述第一孔贯穿所述第一夹爪固定机构、第二夹爪固定机构，

所述第一夹爪固定机构具有自所述第一夹爪固定机构上表面延伸连通所述第一槽的第三槽，所述第二夹爪固定机构具有自所述第二夹爪固定机构上表面延伸连通所述第二槽的第四槽，所述第三槽与所述第四槽配合形成第二孔，所述加工模具能在所述第二孔中升降运动，所述第一孔用于容纳管件加工设备待加工的管件。

10.根据权利要求9所述的管件加工设备，其特征在于，所述管件固定机构包括第三夹爪固定机构和芯棒，所述芯棒位于所述第三夹爪固定机构内部，所述芯棒位于所述第一孔，所述第三夹爪固定机构用于固定所述管件加工设备待加工的管件，所述芯棒用于所述管件加工设备待加工管件的限位；

所述芯棒具有第一工作位置和第二工作位置，在冲孔工序，所述芯棒处于所述第一工作位置，所述芯棒的至少部分位于所述第二孔下方，在拔孔工序，所述芯棒处于所述第二工作位置，所述芯棒向所述第三夹爪固定机构方向移动，所述芯棒移动离开所述加工模具下方。

11.根据权利要求10所述的管件加工设备，其特征在于：所述驱动部件包括伺服电机和旋转电机，所述伺服电机的驱动部和所述电机固定，所述电机的旋转轴和所述加工模具固定，所述加工模具受所述伺服电机的作用升降运动，所述加工模具受所述电机的旋转轴的转动作用旋转；在所述冲孔工序，所述芯棒位于所述加工模具下方，所述加工模具向下运动至所述第一孔；在所述拔孔工序，所述加工模具向上运动，所述芯棒移动离开所述加工模具下方，所述加工模具向下伸入至所述第一孔，并转动上升。

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