[實用新型]一種控制內高壓成形三通管兩端徑向增厚的裝置

有效

• 申請號: 201721814074.4
• 申請日: 2017-12-22
• 公開（公告）號: CN207787413U
• 公開（公告）日: 2018-08-31
• 發明（設計）人: 徐雪峰;邱澤宇;熊光利;肖堯;華如雨;肖潔;付春林;李玲玲
• 申請（專利權）人: 南昌航空大學;江西洪都航空工業集團有限責任公司
• 主分類號: B21D26/037
• 分類號: B21D26/037;B21D26/047;B23P23/04
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 王加貴

本實用新型公開一種控制內高壓成形三通管兩端徑向增厚的裝置，在管坯的成形過程中，在推頭和管坯之間增加了襯塊，在襯塊與管坯相抵處倒45°圓角，采用襯塊的設計使得原來兩端增厚的部分材料往脹形區流動，降低材料脹形區域變薄，克服了在成形過程中脹形區域易產生破裂的現象，易于成形，襯塊的設計控制送料區管端部分壁厚的均勻性與大小，管坯材料的纖維流向不會遭到破壞，并且管材的組織性能也不會受損；提高了成形效率和材料利用率，減少了后續機械減薄加工工序，降低了加工成本及生產投資。

技術領域

本實用新型涉及管材內高壓成形技術領域，特別是涉及一種控制內高壓成形三通管兩端徑向增厚的裝置。

背景技術

管材內高壓成形工藝是利用軸向補料內部加壓的方式，使管坯貼合在型腔表面的一種先進的輕量化成形方法。其廣泛應用于航空管件、汽車管件、空調管件等行業。內高壓的成形過程是在液壓機上通過上下合模，向管材型腔內注滿水，兩個180°分置的沖頭在液壓缸的推力下同時向中間進給，保壓完成后退回原位置，然后打開合模，取出成形件的工藝過程。

目前，該成形方法成形后的成形件還存在的缺陷，以往實驗表明：在推頭的加載下，管材由兩端部向中間進給，導致越靠近管端材料增厚越明顯，成形件整體壁厚分布不均勻，并且原始坯料管坯的壁厚越大，其成形件的增厚厚度也越為嚴重。所得成形件后期需采用機加工的方法去除成形件管端增厚部分，這樣不但增加了工藝的復雜性，同時也破壞了管材的材料纖維，降低了管材的強度。因此，如何保障工件壁厚相對均勻并控制最小壁厚在一定范圍內是內高壓成形三通管的難點。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種控制內高壓成形三通管兩端徑向增厚裝置，通過向管坯送料區內放置一定長度襯塊，既保障工件壁厚相對均勻并控制最小壁厚在一定范圍內，同時因材料補充脹形區解決了在成形過程中脹形區域易產生破裂的問題。

為實現上述目的，本實用新型提供了如下技術方案：

本實用新型提供了一種控制內高壓成形三通管兩端徑向增厚的裝置，包括模具、液壓缸和襯塊，所述模具包括上體模和下體模，所述模具的型腔支管孔上設置有頂桿，所述模具型腔內設置有放置管坯的成形槽，所述液壓缸的左推頭和右推頭上均安裝有所述襯塊，所述襯塊與待成形件管坯內徑尺寸間隙保持單邊0.05～0.2mm。

優選的，所述上體模上均勻設置有上模沉頭孔，所述上體模通過所述上模沉頭孔與液壓機床的縱向液壓缸連接；所述下體模均勻設置有下模沉頭孔，所述下體模通過所述下模沉頭孔與所述液壓機床平臺固定；

優選的，所述液壓缸的推頭上均設置有注水孔和溢流孔；

優選的，所述液壓缸的推頭通過螺紋與所述襯塊連接；

優選的，所述襯塊與所述管坯相抵的一端開有內六角沉孔；

優選的，所述下體模的合模端上設置有至少一個定位銷。

本實用新型相對于現有技術而言取得了以下技術效果：

1、本實用新型采用襯塊的設計使得原來兩端增厚的部分材料往脹形區流動，降低材料脹形區域變薄，克服了在成形過程中脹形區域易產生破裂的現象，易于成形，襯塊的設計控制了送料區管端部分壁厚的均勻性與大小，管坯材料的纖維流向不會遭到破壞，并且管材的組織性能也不會受損；提高了成形效率和材料利用率，減少了后續機械減薄加工工序，降低了加工成本及生產投資。

2、本實用新型的襯塊端口圓角設計對管坯材料的流動起到了緩沖過度的作用。襯塊端口圓角的設計優于未導圓角的設計，在使用未導圓角的襯塊進行實驗時，觀察實驗后的成形件發現，由于襯塊端口邊緣比較尖銳，管坯在成形過程中，在端口處因材料的流動性易產生堆積現象，使得該管坯段區域材料組織發生重疊，導致成形后的管坯在該區域留有褶皺痕跡。而在有設計圓角的襯塊下，成形件未出現褶皺痕跡，并且表面光滑，成形件的管坯兩端壁厚呈均勻分布，成形效果良好。