[发明专利]一种小弯曲半径导管推弯成形用芯棒及其使用方法

说明书

本发明公开了一种小弯曲半径导管推弯成形用芯棒及其使用方法，属于推弯成形加工领域。所述芯棒包括若干个相邻设置的芯球，用于在模具型腔直线段内运动的芯轴，以及用于连接芯球与芯球、芯球和芯轴的铰链连接体；所述的芯球包括与弹性填料接触的芯球一和起轴向支撑作用的芯球二；芯球与芯球、芯球与芯轴之间通过铰链连接体密切贴合连接在一起并能够转动。本发明所述的芯球一端能够均匀传递轴向反推力给弹性填料，使弹性填料变形均匀，进而为导管内壁提供均匀内压支撑，推弯成形过程中降低导管内侧起皱缺陷；芯球与芯球、芯球与芯轴相邻的端面在弯曲内侧设计了斜度，芯球间接触密切且能够转动，可以保证轴向反推力有效传递。

技术领域

本发明涉及一种推弯成形用的芯棒，具体涉及一种小弯曲半径导管推弯成形用芯棒及其使用方法。

背景技术

薄壁金属导管具有强度高、重量轻、结构性能好等优点，其大量应用于航空航天、武器装备制造等领域。先进的飞机要求满足结构紧凑、空间利用率高、布局美观、部件疲劳寿命高等性能，因此，飞机中的薄壁金属导管具有导管走向复杂、弯曲半径小、结构性能好的特点。小弯曲半径导管是飞机中最常见的零件，小弯曲半径导管采用数控拉弯成形时，容易产生外侧拉裂、内侧起皱、截面畸变、内外表面划痕严重的缺陷，且成形参数不易控制、零件报废率高，因此小弯曲半径管采用数控拉弯成形难度很大。

用推弯成形工艺生产小弯曲半径管时，能够很好的解决数控拉弯产生的缺陷。推弯成形用的芯棒作用为在推弯过程中给导管内部的弹性填料一个轴向反推力，推力和轴向反推力共同作用使弹性填料轴向压缩和径向膨胀，在推弯导管的过程中使弹性填料给导管内壁提供内压力，轴向反推力的施加靠芯棒作用。常见的推弯成形用的芯棒为绳式球形芯棒。绳式球形芯棒的各个芯球之间依靠钢丝绳和芯轴连接，绳式球形芯棒的芯球之间容易折断钢丝绳并卡住芯球，导致芯棒无法给弹性填料足够的轴向反推力，造成导管弯曲段内侧起皱。绳式球形芯棒的芯球会受重力下垂，进而在芯棒进退到指定位置的过程中，所有芯球均会和模具摩擦接触，因此会降低推弯模具型腔的表面粗糙度，进而影响导管表面质量。现有技术中，公开号为CN1030436C，公开日为1995年12月06日，名称为“小曲率半径冷推弯管成型装置及其方法”的中国发明专利同样存在需要和导管内壁基础，从而产生划痕等表面损伤的问题。

发明内容

本发明旨在解决现有技术中为解决现有推弯成形用芯棒的钢丝绳断裂、芯球卡住、模具粗糙度低，造成推弯成形的小弯曲半径导管内侧起皱、表面质量差的问题，提出了一种小弯曲半径导管推弯成形用芯棒及其使用方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种小弯曲半径导管推弯成形用的芯棒，其特征在于：包括若干个相邻设置的芯球，用于在模具型腔直线段内运动的芯轴，以及用于连接芯球与芯球、芯球和芯轴的铰链连接体；所述的芯球包括与弹性填料接触的芯球一和起轴向支撑作用的芯球二；所述的芯球一形状为鼓形，其与弹性填料接触的端面为平面，与轴向支撑芯球相邻的端面有斜度；所述的芯球二形状为鼓形，其两个端面均有斜度；芯球与芯球、芯球与芯轴之间通过铰链连接体密切贴合连接在一起并能够转动。

进一步的，所述铰链连接体包括连接片和销钉，所述连接片为长圆形状，其两端分别开有销钉通孔一和销钉通孔二；销钉为平头圆柱销，其一端为平头端，一端为等径端。

进一步的，所述芯球一上开有一个销钉通孔三、一个安装连接片的矩形凹槽一和一个连接相邻芯球的销钉凹槽一；所述的芯球二开有一个安装连接片的矩形通孔，其两个端面分别开有一个使芯球与芯球或者芯球与芯轴连接的销钉凹槽二和销钉凹槽三。

进一步的，所述芯轴为圆柱体结构，其两端分别连接推弯设备和芯球，芯轴与芯球的连接端面五开有一个安装连接片的矩形凹槽二和一个销钉通孔四，且该端面五有斜度。

进一步的，所述芯轴的另一端开有一个用于和推弯设备连接的螺纹盲孔，且在其圆柱面上设有两个相互平行的上平面和下平面，在其中一个平面上开有一个销钉盲孔。