[发明专利]用于带小圆角凸环的管件液压成形装备及工艺

说明书

本发明提供用于带小圆角凸环的管件液压成形装备及工艺，上下模具的端面处设置有向模具中间内凹的凹槽，用于容置封头，凹槽的底部逐渐内敛为的圆滑弧面；所述封头内部的介质管道与封头本体之间设置一定位槽，用于限定和容置半成品管件的端部，封头与模具的凹槽相契合，用于对半成品管件端部施加挤压力；封头与弧面相对处为内凹的倒角面，封头的倒角面与上下模的弧面之间形成一限位空间，用于限定半成品管件受挤压后的形状，本发明采原有的内高设备，改变局部管子的成形过程及模具结构来实现管件产品的小凸环特征。

技术领域

本发明涉及用于带小圆角凸环的管件液压成形装备及工艺，涵盖了钢、铝、镁等金属管，以及金属管与高分子材料组合而成的复合管的塑性成形技术领域。

背景技术

管件内高压成形工艺为：利用高压流体产生的压力，充塞在管件A内部充当凸模，外部随产品形状的模具钢B充当凹模，经历投料、模具闭合、管件内预充流体、加压、同时轴向液压缸轴向推料成形和开模取料几个阶段完成管件成形，其中，根据产品及成形性的需要，过程先后会有交叉。

目前常见管件成形工艺为向管内注入高压水的内高压成形，内高压工艺成形力大，通常内压在150-250MPa左右，但是在这样的内压力下，小的圆角还是成形不出来，限制了零件的广泛应用。

另一方面，内高压管件一般是类似圆形，也没有可做为定位的形面，在加工过程中定位不好，管件在定位过程中容易移动，在管件两端加上小凸环可解决定位问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种可成形出通常内高压工艺不能成形出来的带小圆角的凸环的装备、工艺，在半成品管件管端处挤压成形定位凸环，起到了限位、定位的作用；为了达到上述目的，采用以下技术方案，用于带小圆角凸环的管件液压成形装备，包括：成形模具、压机设备，所述成形模具包括有上、下模，用于放置和固定半成品管件，所述压机设备包括有：用于对成形模具施加外力的压机滑块和压机平台、用于给半成品管件内部施加内力的注水系统以及封头；所述成形模具的下模固定于压机平台上，所述上模固定于压机滑块上，压机滑块的上下运动带动成形模具的开合；所述封头设置于成形模具的两端侧，用于将成形模具以及半成品管件封闭，所述封头内部设置有介质管道，介质管道的两端分别接外部低压液压源和半成品管件管口；所述上下模具的端面处设置有向模具中间内凹的凹槽，用于容置封头，凹槽的底部逐渐内敛为圆滑的弧面；所述封头内部的介质管道与封头本体之间设置一定位槽，用于限定和容置半成品管件的端部，封头与模具的凹槽相契合，用于对半成品管件端部施加挤压力；封头与弧面相对处为内凹的倒角面，封头的倒角面与上下模的弧面之间形成一限位空间，用于限定半成品管件受挤压后的形状。

优选的，所述封头安装于轴向油缸上，轴向油缸推动封头运动进行管件的封闭和管件端部挤压成形。

优选的，介质管道与封头本体之间的定位槽，其槽体底部具有向外扩的台阶。

还提供了成形工艺，S1、根据最终产品的形状，对管件进行弯管、空管预成形等工序，得到可放入成形模具内的半成品管件；S2、半成品管件放入成形模具后，启动液压设备，压机滑块下行，成形模具闭合；S3、封头轴向运动封住半成品管件端部；S4、注水系统快速低压注水，将半成品管件内部的空气排除；S5、封头继续轴向运动挤压半成品管件的端部，半成品管件在受挤压向外凸起形成凸环，凸环位置位于封头的倒角面与上下模的弧面之间的限位空间内；S6、向管内通入高压水，成形管件其它的地方。

优选的，还包括有高保压系统，利用高压保压系统保持半成品管件内部的介质压力，范围可在1-400mpa范围内。

优选的，半成品管件放入成形模具时，半成品管件的端部伸出成形模具，且伸出的长度不小于封头与介质管道之间的定位槽的深度。

优选的，封头轴向运动封住半成品管件端部时，介质管道深入半成品管件内部，既提高了密封性也给予半成品管件的支撑力。

优选的，所述低压水的压力在1-50MPa之间。