[发明专利]一种镁合金管分段变径的方法及设备

说明书

一种镁合金管分段变径的方法，具体步骤如下：一、准备好要加工的镁合金管、分段变径套管和辅助夹具；二、将镁合金管及分段变径套管固定安装于车床上，分段变径套管安装固定于车床的三爪卡盘上，镁合金管放置于辅助夹具中，辅助夹具安装于溜板箱的夹具上；三、通过控制车床使镁合金管及分段变径套管对中；四、通过车床数控使其分段变径套管转速转动，使其分段变径套管转速达到900转/分钟，溜板箱的夹具夹紧镁合金管进行进给溜板箱的进给速度保持在2毫米/分钟，直至镁合金管和分段变径套管接触；通过镁合金管及分段变径套管之间的相互运动、摩擦，而使得镁合金管位于分段变径套管处升温，而使得镁合金管产生塑性变形。

技术领域

本发明涉及一种镁合金管分段变径的方法及设备。

背景技术

近年镁合金因其强度高，消震性好，承受冲击载荷能力比铝合金更大，耐腐蚀性能好，密度小；它目前是实用金属中的最轻的金属，现被广泛应用于工业及生活领域，例如汽车车架，自行车车架，桌椅的支架等产品；由于多种产品设计的需要，有时需要在镁合金管做出变径，传统方法有两种：一是采用挤压变径法，即利用装在压力机上的模具，通过施加压力在一定的速度下进给，使镁合金管进入分段变径套管，金属在一定压力下而产生塑性变形，而制得更小直径的镁合金管，这对于延展性不好的金属，容易防止开裂，为了避免开裂，需要对原金属加热使其延展性更好以到达加工的要求；二是车削法，即利用工件的旋转运动和刀具的直线运动或曲线运动来改变镁合金管1的的形状和尺寸。

镁合金比较特殊，它延展性不好，直接挤压变径容易开裂，如果要采用加热使其延展性变好，又碰到镁合金可加热的温度范围很窄的问题：镁合金在温度低时延展性达不到要求，温度高则会引起燃烧，加热极难控制，镁合金管如需分段做两次变径，则更有难度，需分两次用不同的变径模具加工成型，成品率极低；所以现今镁合金变径的通用方法是车削法；车削法现今存在的问题有两个：一是原料浪费，因其原始镁合金管壁厚必须比成品更厚才能在车削后保持因有的厚度；二是会产生镁屑，镁屑性质活泼，高温下极易燃烧，而镁合金切削过程中，镁屑切口处大部分是未氧化的镁和镁合金，而车削时会产生高热量，如果不做好降温工作及镁屑收集，就极易引发燃烧事故。

发明内容

本发明的目的是克服上述缺陷，提供一种节省成本，节约能源，加工方便、安全的镁合金分段变径方法。

一种镁合金管分段变径的方法，其特征在于，包括以下步骤：

一、准备好要加工的镁合金管、分段变径套管和辅助夹具；所述变径套管包括喇叭口、变径内腔、二次喇叭口、二次变径内腔；所述喇叭口与变径内腔相通，变径内腔小于镁合金管的直径，喇叭口的开口直径略大于镁合金管的直径，向变径内腔方向逐渐变小，直至与变径内腔直径相同，变径内腔为圆柱形内腔；所述变径内腔与二次喇叭口相通，变径内腔与二次喇叭口的开口处直径相同；二次喇叭口与二次变径内腔相通，二次喇叭口的开口向二次变径内腔方向逐渐变小，直至与二次变径内腔直径相同，二次变径内腔为圆柱形内腔；所述的辅助夹具包括上卡件和下卡件，上卡件下方具有上槽；下卡件上方具有下槽，所述上槽和下槽组成的圆的直径与放入的镁合金管直径相同，所述上卡件和下卡件之间存着一定的空隙。

二、将镁合金管及分段变径套管固定安装于车床上，分段变径套管安装固定于车床的三爪卡盘上，镁合金管放置于辅助夹具中，辅助夹具安装于溜板箱的夹具上。

三、通过控制车床使镁合金管及分段变径套管对中。

四、通过车床数控使其分段变径套管转速转动，使其分段变径套管转速达到900转/分钟，溜板箱的夹具夹紧镁合金管进行进给溜板箱的进给速度保持在2毫米/分钟，直至镁合金管和分段变径套管接触；通过镁合金管及分段变径套管之间的相互运动、摩擦，而使得镁合金管位于分段变径套管处升温，而使得镁合金管产生塑性变形，缓慢进入分段变径套管中，而使得镁合金管变径。

五、控制溜板箱使得镁合金管退出分段变径套管，让镁合金管冷却以消除内应力。