[发明专利]一种小口径厚壁天圆地方管的成型模具及成型方法

说明书

本发明公开了一种小口径厚壁天圆地方管的成型模具，包括相互配合的上模和下模，上模包括上模本体，上模本体通过连接板与上支撑板固定连接，模包括下模本体，下模本体与下支撑板固定连接，且下模本体上开设有盛放坯料的成型腔，上模本体的外底面轮廓、下成型腔的内表面轮廓分别对应与小口径厚壁天圆地方管沿中心线横切的1/2管外轮廓和内轮廓一致；本发明还公开了一种成型方法，该方法将模具固定在压力机上后放入坯料冲压成型，得到天圆地方管沿中心线横切的1/2管，经组对、焊接得到目标产物。本发明通过限定上模本体的外底面和成型腔的内表面轮廓并配合作用，冲压一步成型且提高了天圆地方管的精度和质量；本发明的方法简单易行。

技术领域

本发明属于机械加工技术领域，具体涉及一种小口径厚壁天圆地方管的成型模具及成型方法。

背景技术

天圆地方管是一种能够实现方口与圆口对接的过渡连接件，在化工、建筑、船舶等行业中应用广泛。天圆地方管常用成型工艺以折弯、卷制及拼焊为主，该成型工艺主要应用于圆口直径较大和薄壁天圆地方管的成型。对于小口径厚壁天圆地方管，折弯成型工艺压痕较深且由于口径小而难以处理；卷制工艺中要求辊轴直径必须小于天圆地方管圆口直径，普通的卷床难以满足小口径厚壁天圆管的成型需求；拼焊结构引起的焊接变形难以控制，尤其是材料壁厚较厚时，焊接量进一步增大导致变形更难以控制。对于小口径厚壁天圆地方管的成型，采用传统成型工艺所需成本较高、且压痕深、焊接变形大、成型表面质量及形状尺寸控制差等质量问题难以解决。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种小口径厚壁天圆地方管的成型模具。该成型模具包括相互配合的上模和下模，通过分别限定上模本体的外底面轮廓、成型腔的内表面轮廓对应与小口径厚壁天圆地方管沿中心线横切的1/2管内轮廓、外轮廓一致，使得上模本体的外底面与成型腔的内表面配合并作用，实现对坯料的冲压一步成型得到小口径厚壁天圆地方管，有效提高了小口径厚壁天圆地方管的形状尺寸精度和表面质量，降低了成型成本。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种小口径厚壁天圆地方管的成型模具，其特征在于，包括相互配合的上模和下模，所述上模包括上模本体，所述上模本体通过连接板与上支撑板固定连接，且上模本体的外底面轮廓与小口径厚壁天圆地方管沿中心线横切的1/2管内轮廓一致，所述下模包括下模本体，所述下模本体与下支撑板固定连接，且下模本体上开设有盛放坯料的成型腔，所述成型腔的内表面轮廓与小口径厚壁天圆地方管沿中心线横切的1/2管外轮廓一致。

上述的一种小口径厚壁天圆地方管的成型模具，其特征在于，所述上支撑板的侧面上开设有多个上连接槽，所述下支撑板的侧面上对应开设有多个下连接槽。

上述的一种小口径厚壁天圆地方管的成型模具，其特征在于，所述上模本体与上支撑板通过焊接分别固定连接在连接板的上、下端面上。

上述的一种小口径厚壁天圆地方管的成型模具，其特征在于，所述连接板的侧壁上设置有多个上加固筋板，所述上加固筋板通过焊接固定连接在上支撑板的底面、上模本体的顶面与连接板的侧壁之间，且沿连接板对称设置。

上述的一种小口径厚壁天圆地方管的成型模具，其特征在于，所述下模本体通过焊接固定连接在下支撑板。

上述的一种小口径厚壁天圆地方管的成型模具，其特征在于，所述下模本体的侧壁上设置有多个下加固筋板，所述下加固筋板通过焊接固定连接在下支撑板的顶面与下模本体的侧壁之间，且沿下模本体对称设置。

上述的一种小口径厚壁天圆地方管的成型模具，其特征在于，所述上模本体的前端面上固定设置有定位销，所述下模本体的前端面上对应固定设置有与定位销配合的定位螺母。

上述的一种小口径厚壁天圆地方管的成型模具，其特征在于，所述下模本体中成型腔的顶面两侧上设置有定位块，所述定位块通过点焊连接在下模本体上。