[發明專利]金屬微細管的旋轉彎曲設備

有效

• 申請號: 201710509397.0
• 申請日: 2017-06-28
• 公開（公告）號: CN107127233B
• 公開（公告）日: 2019-02-05
• 發明（設計）人: 張自成;申玉鑫;許艷云;孔祥偉
• 申請（專利權）人: 東北大學
• 主分類號: B21D7/14
• 分類號: B21D7/14;B21D7/16;B21C51/00
• 代理公司: 北京易捷勝知識產權代理事務所(普通合伙) 11613
• 代理人: 齊勝杰

本發明提供一種金屬微細管的旋轉彎曲設備，包括：旋轉系統，包括兩個相向設置的旋轉組件，兩個旋轉組件用于自金屬微細管兩個末端同步勻速轉動整根所述金屬微細管；推進組件，包括原始位置和工作位置，所述推進組件在原始位置和工作位置之間切換時促使勻速轉動的金屬微細管在直線狀態和拉伸彎曲狀態之間切換；電機調位系統，用于在金屬微細管的狀態切換過程中，同步調整所述兩個旋轉組件的輸出軸延伸方向，使得每一個旋轉組件輸出軸的延伸方向與對應金屬微細管末端的延伸方向一致，防止金屬微細管上與旋轉組件固定的區域發生塑性變形。上述設備可以實現加工的金屬微細管的力學性能(如強度、塑性)的顯著提升。

技術領域

本發明涉及的是塑性加工技術，具體涉及一種金屬微細管的旋轉彎曲設備。

背景技術

近年來，電子設備、醫療器械、儀器儀表等設備正在向精密化、輕量化、智能化方向迅速轉型，各類質量輕、體積小、強度高、工作壽命穩定的微型零部件已在各行業備受關注。金屬微細管的外徑尺寸一般為毫米級及以下，尤其適用于精密儀器中氣體、液體的流通，現已廣泛應用于醫療、電子、儀表、交通、航天等行業。

由于金屬微細管外徑很小且金屬微細管的壁厚很薄，變徑爆裂成為其發生失效的主要缺陷，也是各領域應用器械面臨的重要技術質量問題。因此，具備優良力學性能，如高強度、高延伸率的金屬微細管亟待開發。

旋轉彎曲工藝作為一種新型金屬管材大塑性變形工藝，可以極大地提高金屬管的強度和塑性，提升金屬管的工作壽命。迄今為止，業內已開發出針對于常規外徑金屬管材的旋轉彎曲設備，其工作原理為：利用單側電機驅動金屬管一端以一定轉速旋轉的同時在鉛垂方向施加兩點下壓從而實現金屬管的彎曲變形。但是，一方面由于加工過程中金屬管軸向僅一端為主動旋轉，金屬管在旋轉彎曲條件下發生塑性變形的同時管體不可避免的要承受一定大小扭矩的影響，這并不適用于薄壁金屬微細管的旋轉彎曲加工；另一方面，整套設備尺寸相對龐大，所適用的待加工金屬管的外徑尺寸及壁厚也相對較大，而金屬微細管的彎曲成形范圍相對很短、壁厚較小，且該設備在彎曲過程中利用百分表測量下壓量的操作也相對繁瑣，不利于實現金屬微細管在旋轉彎曲過程中的精準彎曲及精確測量。

發明內容

為解決現有技術中的問題，本發明提供一種金屬微細管的旋轉彎曲設備。

第一方面，本發明提供一種金屬微細管的旋轉彎曲設備，包括：

旋轉系統，包括兩個相向設置的旋轉組件，兩個旋轉組件用于自金屬微細管兩個末端同步勻速轉動整根所述金屬微細管；

推進組件，包括原始位置和工作位置，所述推進組件在原始位置和工作位置之間切換時促使勻速轉動的金屬微細管在直線狀態和拉伸彎曲狀態之間切換；

電機調位系統，用于在金屬微細管的狀態切換過程中，同步調整所述兩個旋轉組件的輸出軸延伸方向，使得每一個旋轉組件輸出軸的延伸方向與對應金屬微細管末端的延伸方向一致。

可選地，每一個旋轉組件包括電機和固定電機的電機座，

所述電機的輸出軸水平延伸并同軸地固定連接金屬微細管的一個末端；

所述電機座借助于一轉軸可轉動地設置在一個第一平臺上，所述轉軸的軸線豎直延伸。

可選地，所述推進組件包括：工作頭、螺桿和旋母，

所述螺桿設置于兩個旋轉組件之間且在原始位置下整體上橫向偏離所述金屬微細管，其垂直于金屬微細管的中心軸線水平延伸并與設置在所述第一平臺上的水平螺紋孔接合；

所述工作頭固定在所述螺桿的靠近金屬微細管的第一端；

所述旋母固定在螺桿的第二端。

可選地，所述電機調位系統包括一個直角形驅動部件、兩個連接桿、兩個擺動曲柄，