[發明專利]一種小彎曲半徑導管推彎成形用芯棒及其使用方法

在審

• 申請號: 202011001091.2
• 申請日: 2020-09-22
• 公開（公告）號: CN112453136A
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發明（設計）人: 郭偉;楊坪川;方繼釗;王勇;蒲容森
• 申請（專利權）人: 成都飛機工業（集團）有限責任公司
• 主分類號: B21D9/12
• 分類號: B21D9/12;B21D9/15
• 代理公司: 成都天嘉專利事務所(普通合伙) 51211
• 代理人: 毛光軍

本發明公開了一種小彎曲半徑導管推彎成形用芯棒及其使用方法，屬于推彎成形加工領域。所述芯棒包括若干個相鄰設置的芯球，用于在模具型腔直線段內運動的芯軸，以及用于連接芯球與芯球、芯球和芯軸的鉸鏈連接體；所述的芯球包括與彈性填料接觸的芯球一和起軸向支撐作用的芯球二；芯球與芯球、芯球與芯軸之間通過鉸鏈連接體密切貼合連接在一起并能夠轉動。本發明所述的芯球一端能夠均勻傳遞軸向反推力給彈性填料，使彈性填料變形均勻，進而為導管內壁提供均勻內壓支撐，推彎成形過程中降低導管內側起皺缺陷；芯球與芯球、芯球與芯軸相鄰的端面在彎曲內側設計了斜度，芯球間接觸密切且能夠轉動，可以保證軸向反推力有效傳遞。

技術領域

本發明涉及一種推彎成形用的芯棒，具體涉及一種小彎曲半徑導管推彎成形用芯棒及其使用方法。

背景技術

薄壁金屬導管具有強度高、重量輕、結構性能好等優點，其大量應用于航空航天、武器裝備制造等領域。先進的飛機要求滿足結構緊湊、空間利用率高、布局美觀、部件疲勞壽命高等性能，因此，飛機中的薄壁金屬導管具有導管走向復雜、彎曲半徑小、結構性能好的特點。小彎曲半徑導管是飛機中最常見的零件，小彎曲半徑導管采用數控拉彎成形時，容易產生外側拉裂、內側起皺、截面畸變、內外表面劃痕嚴重的缺陷，且成形參數不易控制、零件報廢率高，因此小彎曲半徑管采用數控拉彎成形難度很大。

用推彎成形工藝生產小彎曲半徑管時，能夠很好的解決數控拉彎產生的缺陷。推彎成形用的芯棒作用為在推彎過程中給導管內部的彈性填料一個軸向反推力，推力和軸向反推力共同作用使彈性填料軸向壓縮和徑向膨脹，在推彎導管的過程中使彈性填料給導管內壁提供內壓力，軸向反推力的施加靠芯棒作用。常見的推彎成形用的芯棒為繩式球形芯棒。繩式球形芯棒的各個芯球之間依靠鋼絲繩和芯軸連接，繩式球形芯棒的芯球之間容易折斷鋼絲繩并卡住芯球，導致芯棒無法給彈性填料足夠的軸向反推力，造成導管彎曲段內側起皺。繩式球形芯棒的芯球會受重力下垂，進而在芯棒進退到指定位置的過程中，所有芯球均會和模具摩擦接觸，因此會降低推彎模具型腔的表面粗糙度，進而影響導管表面質量。現有技術中，公開號為CN1030436C，公開日為1995年12月06日，名稱為“小曲率半徑冷推彎管成型裝置及其方法”的中國發明專利同樣存在需要和導管內壁基礎，從而產生劃痕等表面損傷的問題。

發明內容

本發明旨在解決現有技術中為解決現有推彎成形用芯棒的鋼絲繩斷裂、芯球卡住、模具粗糙度低，造成推彎成形的小彎曲半徑導管內側起皺、表面質量差的問題，提出了一種小彎曲半徑導管推彎成形用芯棒及其使用方法。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

一種小彎曲半徑導管推彎成形用的芯棒，其特征在于：包括若干個相鄰設置的芯球，用于在模具型腔直線段內運動的芯軸，以及用于連接芯球與芯球、芯球和芯軸的鉸鏈連接體；所述的芯球包括與彈性填料接觸的芯球一和起軸向支撐作用的芯球二；所述的芯球一形狀為鼓形，其與彈性填料接觸的端面為平面，與軸向支撐芯球相鄰的端面有斜度；所述的芯球二形狀為鼓形，其兩個端面均有斜度；芯球與芯球、芯球與芯軸之間通過鉸鏈連接體密切貼合連接在一起并能夠轉動。

進一步的，所述鉸鏈連接體包括連接片和銷釘，所述連接片為長圓形狀，其兩端分別開有銷釘通孔一和銷釘通孔二；銷釘為平頭圓柱銷，其一端為平頭端，一端為等徑端。

進一步的，所述芯球一上開有一個銷釘通孔三、一個安裝連接片的矩形凹槽一和一個連接相鄰芯球的銷釘凹槽一；所述的芯球二開有一個安裝連接片的矩形通孔，其兩個端面分別開有一個使芯球與芯球或者芯球與芯軸連接的銷釘凹槽二和銷釘凹槽三。

進一步的，所述芯軸為圓柱體結構，其兩端分別連接推彎設備和芯球，芯軸與芯球的連接端面五開有一個安裝連接片的矩形凹槽二和一個銷釘通孔四，且該端面五有斜度。

進一步的，所述芯軸的另一端開有一個用于和推彎設備連接的螺紋盲孔，且在其圓柱面上設有兩個相互平行的上平面和下平面，在其中一個平面上開有一個銷釘盲孔。