[發明專利]大功率高速柴油機的管件彎制工裝及彎制方法

有效

• 申請號: 201610506364.6
• 申請日: 2016-06-30
• 公開（公告）號: CN106064186B
• 公開（公告）日: 2018-02-13
• 發明（設計）人: 張雪冬;郭巨壽;王勇;白樹學;王連宏;席永高;王剛
• 申請（專利權）人: 國營第六一六廠
• 主分類號: B21D7/02
• 分類號: B21D7/02;B21D7/14
• 代理公司: 中國兵器工業集團公司專利中心11011
• 代理人: 劉東升

技術領域

本發明屬于彎曲管件加工技術領域，涉及一種大功率高速柴油機的管件彎制工裝及彎制方法。

背景技術

柴油機的供油系統、配氣系統和冷卻系統配置了大量的管類零件，主要起到為柴油機燃油、增壓進排氣和冷卻水的暢通供給，滿足柴油機的性能要求，保證柴油機工作可靠性。隨著新產品科研柴油機研制技術的提升，對大功率高速“精品”柴油機管類件布置的精確性和可靠性要求越來越高。

由于彎曲角度多、空間結構復雜的管類零件形狀復雜，目前管件彎曲采用的工藝方案基本上是在柴油機裝配后現場配制，即按柴油機的實際空間位置，用直徑為3～5mm左右的鐵絲在現場進行管件布局的實際走向；然后按照鐵絲走向進行管件手工彎曲和校正，用此方法形成的管件先在柴油機上進行試裝，滿足裝配要求后將該管件確認為一種樣品；對于手工彎曲和數控彎管機彎曲的管件是根據管件樣品進行彎曲夾具、校正夾具等的設計和制造，以滿足柴油機管件的批量生產要求。對于采用數控彎管機彎曲的管件，是先在三坐標測量儀對樣品管件進行測量，并以卷尺、游標卡尺、萬能角度尺等量具作為輔助測量；然后經過人工大量、繁瑣的幾何計算，確定出管件具體參數值進行數控彎曲程序的設計；在多次彎曲程序的試驗驗證基礎上，形成最接近樣品管件的彎曲參數作為管件批量生產的依據。

原加工工藝方案的主要缺陷是：生產周期長，每種管子平均彎曲試驗驗證的次數在5次以上，耗費時間3小時左右；管件幾何參數計算繁瑣，容易出錯，易造成材料、工時、能源的耗費，成本增加；手工配置樣品存在一定誤差，完全按照樣品彎曲的管件實物質量得不到有效的控制，裝配過程中存在人為敲擊和撬扳，導致管接頭偏移、開裂和松脫，造成柴油機出現“跑、冒、滴、漏、松”的現象，嚴重影響了柴油機的可靠性。

發明內容

(一)發明目的

本發明的目的是：提供一種大功率高速柴油機的管件彎制工裝及彎制方法，實現柴油機彎管的高精度、高效率批量生產。

(二)技術方案

為了解決上述技術問題，本發明提供一種大功率高速柴油機的管件彎制工裝，其包括：第一彎管輪、第二彎管輪和夾緊塊；

第一彎管輪包括本體1、軸孔2、第一直線夾持段4和彎制弧段5，本體1為柱狀體，柱狀體一側為圓柱，另一側為凹面長方體；圓柱中心開設軸孔2，通過軸孔2將第一彎管輪安裝到彎管機的轉軸上；本體1中部沿周向開設有弧形凹槽，弧形凹槽的凹弧半徑與待彎制彎管的半徑一致，弧形凹槽包括第一直線夾持段4和彎制弧段5，第一直線夾持段4開設在凹面長方體一側面，彎制弧段5開設在圓柱外表面并與第一直線夾持段4相連通，第一直線夾持段4的長度為R～3R，R為待彎制彎管上弧段的半徑；

第二彎管輪包括本體10、軸孔20、第一直線夾持段40、彎制弧段50、第一防干涉面域60和第二防干涉面域70，本體1為柱狀體，柱狀體一側為圓柱，另一側為凹面長方體；圓柱中心開設軸孔20，通過軸孔20將第二彎管輪安裝到彎管機的轉軸上；本體10中部沿周向開設有弧形凹槽，弧形凹槽的凹弧半徑與待彎制彎管的半徑一致，弧形凹槽包括第二直線夾持段40和彎制弧段50，第二直線夾持段40位于圓柱一側面，彎制弧段50開設在圓柱外表面并與第二直線夾持段40相連通，第二直線夾持段40的長度為5-20mm；本體上通過銑除一長方體狀結構，形成的空間作為第一防干涉面域60，該長方體狀結構的頂面、相鄰的三側面分別與本體10的頂面、相鄰的三側面共面，長方體狀結構的底面與弧形凹槽的底部邊緣在同一平面上，長方體狀結構的第四側面與軸孔20的邊緣相距5-10mm，第一防干涉面域60的底面和側面之間設置有半徑為1-5mm的圓弧槽過渡；第一防干涉面域60和第二直線夾持段40之間還設置有第二防干涉面域70，其為凹弧面狀，第二防干涉面域70的邊緣分別位于第一防干涉面域60的側面、底面、圓弧槽過渡區域、圓柱上部外表面區域，形成一個形狀不規則的凹面，以實現彎管的直線段由第二直線夾持段40夾持時，與彎管的直線段相鄰的弧段位于第一防干涉面域60和第二防干涉面域70內且不與兩個面域相干涉；

夾緊塊與第一彎管輪的第一直線夾持段4或者第二彎管輪的第二直線夾持段40相配合，實現對待彎制彎管的固定夾持。

其中，所述第一彎管輪中，凹面長方體為一面為凹面的長方體，凹面的圓弧半徑與圓柱半徑相等，使圓柱與凹面相貼合，圓柱的直徑大于凹面長方體的長度。

其中，所述第一彎管輪中，所述凹面長方體的頂面和底面分別開設有鍵槽3，鍵槽3沿軸孔徑向開設并與軸孔連通，用于與彎管機轉軸上時導向銷配合實現對第一彎管輪的定位，使得第一彎管輪隨著轉軸轉動。