專利名稱：一種采用偏心擠壓成型制備管材彎曲件的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及管材彎曲件的制備技術(shù)，特別是一種采用偏心擠壓成型制備管材彎曲
件的方法。
(二)
背景技術(shù)：
隨著管材彎曲件的應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣泛，管材彎曲件在航空航天、汽車、船舶制造 等工業(yè)中應(yīng)用十分廣泛，對(duì)管材的彎曲質(zhì)量和成形工藝的要求也越來越高。傳統(tǒng)的管材彎 曲方法生產(chǎn)的制件中存在外側(cè)壁的減薄與破裂、內(nèi)側(cè)壁的增厚、起皺以及橫截面畸變等缺 陷。
(三)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)上述存在問題，提供一種結(jié)構(gòu)合理、工藝簡(jiǎn)單、質(zhì)量可靠、壁
厚均勻且不起皺、橫截面無畸變的采用偏心擠壓成型制備管材彎曲件的方法。 本發(fā)明的技術(shù)方案 —種采用偏心擠壓成型制備管材彎曲件的方法，通過偏心擠壓成型裝置將金屬坯 料擠壓成型，偏心擠壓成型裝置包括模具成型部分、模具固定部分和加壓部分；模具成型 部分包括凹模、凸模、芯棒和擠壓環(huán)，凹模的出料端帶有錐度，凸模由兩根圓柱和端板構(gòu)成 一體，模具成型部分為偏心結(jié)構(gòu)，即凹模和凸模的中心線與芯棒中心線之間設(shè)有偏心距；模 具固定部分包括下模板、固定圈和上模板，固定圈位于下模板與上模板之間并分別通過銷 釘和螺釘與下模板和上模板固定，下模板的中心設(shè)有出料口 ，模具成型部分位于固定圈內(nèi)， 芯棒上端通過橫梁固定于上模板的凹槽中，芯棒下端位于凹模錐形出口處；加壓部分包括 加壓板、導(dǎo)柱和導(dǎo)套，加壓板通過銷釘和螺釘與凸模的端板固定，導(dǎo)柱的下端與下模板和固 定圈固定，導(dǎo)套與加壓板固定，導(dǎo)柱穿過導(dǎo)套并與導(dǎo)套為動(dòng)配合，加壓板可通過導(dǎo)套沿導(dǎo)柱 上下移動(dòng)。所述金屬坯料擠壓成型的工藝參數(shù)為坯料溫度室溫 40(TC、液壓機(jī)的壓力為 100t。 所述凹模出料端的錐度為45。 60° 。
所述偏心距為0 d/2， d為芯棒的直徑。
本發(fā)明的工作原理 本發(fā)明通過偏心擠壓成型裝置將金屬坯料擠壓成型，當(dāng)液壓機(jī)通過加壓板施壓作 用于凸模上，坯料在凸模的作用下往下移動(dòng)，由于模具成型部分的凹模與凸模采用偏心結(jié) 構(gòu)設(shè)計(jì)，導(dǎo)致凹模錐形出口處金屬的流動(dòng)不平衡，所以使管材發(fā)生彎曲變形，進(jìn)而得到我們 所需要的彎曲管件。通過偏心結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的速度差控制金屬流動(dòng)，可以成型不同彎曲角度，不 同形狀的管材彎曲件。 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是在管材彎曲件的擠壓成型裝置中，模具成型部分的凹模與凸模 采用偏心結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，通過控制偏心距來擠壓制備管材彎曲件，該裝置結(jié)構(gòu)合理、工藝方法簡(jiǎn) 單，管材彎曲件壁厚均勻且不起皺、橫截面無畸變，質(zhì)量可靠，具有廣泛的應(yīng)用前景。
3(四)


圖1為偏心擠壓成型裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為偏心擠壓成型裝置俯視結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中l(wèi).凹模2.凸模3.芯棒4.擠壓環(huán)5.下模板6.固定圈7.上模板 8-l、8-2.銷釘 9-l、9-2.螺釘 10.出料口 11.橫梁12.加壓板 13.導(dǎo)柱 14.導(dǎo)套 15.銷釘16.螺釘17.坯料
具體實(shí)施方式

實(shí)施例 —種采用偏心擠壓成型制備管材彎曲件的方法，通過偏心擠壓成型裝置將金屬坯 料擠壓成型，偏心擠壓成型裝置包括模具成型部分、模具固定部分和加壓部分；模具成型部 分包括凹模1、凸模2、芯棒3和擠壓環(huán)4，凹模1的出料端帶有錐度，凸模2由兩根圓柱和 端板構(gòu)成一體，模具成型部分為偏心結(jié)構(gòu)，即凹模1和凸模2的中心線與芯棒3中心線之間 設(shè)有偏心距；模具固定部分包括下模板5、固定圈6和上模板7，固定圈6位于下模板5與上 模板7之間并分別通過銷釘8-l、8-2和螺釘9-l、9-2與下模板5和上模板7固定，下模板 5的中心設(shè)有出料口 10，模具成型部分位于固定圈6內(nèi)，芯棒3上端通過橫梁11固定于上 模板7的凹槽中，芯棒3下端位于凹模1錐形出口處；加壓部分包括加壓板12、導(dǎo)柱13和 導(dǎo)套14，加壓板12通過銷釘15和螺釘16與凸模2的端板固定，導(dǎo)柱13的下端與下模板5 和固定圈6固定，導(dǎo)套14與加壓板12固定，導(dǎo)柱13穿過導(dǎo)套14并與導(dǎo)套14為動(dòng)配合，加 壓板12可通過導(dǎo)套14沿導(dǎo)柱13上下移動(dòng)。坯料17置于凹模1內(nèi)，由壓力機(jī)通過加壓板 12、凸模2和擠壓環(huán)4對(duì)坯料17進(jìn)行施壓。 本實(shí)施例中，彎管的內(nèi)徑是20mm，壁厚是3mm，彎曲半徑60mm，坯料為5052鋁合金， 凹模出料端的錐度為45° ，凹模與凸模偏心結(jié)構(gòu)的偏心距為10mm，液壓機(jī)的壓力為100t， 坯料中心有中孔，溫度為室溫。 本實(shí)施例的工作程序?yàn)閷寄?置于固定圈6內(nèi)，然后將坯料17放入凹模1中， 芯棒3上端通過橫梁11座落于上模板7的凹槽中，芯棒3下端穿過擠壓環(huán)4和坯料17位 于凹模1的出口端；加壓板12承接壓力機(jī)的施壓，通過凸模2作用于擠壓環(huán)4上，由于偏心 結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，在同樣的擠壓力作用下坯料17體積多的一側(cè)金屬流動(dòng)要快于體積少的一側(cè)， 所以形成出口處金屬流動(dòng)的不平衡性，這種金屬流動(dòng)的不平衡性使得管材發(fā)生彎曲，獲得 我們所需要的管材彎曲件。 本實(shí)施例制備的管材彎曲件壁厚均勻且不起皺、橫截面無畸變，使用效果良好。
權(quán)利要求
一種采用偏心擠壓成型制備管材彎曲件的方法，其特征在于通過偏心擠壓成型裝置將金屬坯料擠壓成型，偏心擠壓成型裝置包括模具成型部分、模具固定部分和加壓部分；模具成型部分包括凹模、凸模、芯棒和擠壓環(huán)，凹模的出料端帶有錐度，凸模由兩根圓柱和端板構(gòu)成一體，模具成型部分為偏心結(jié)構(gòu)，即凹模和凸模的中心線中心線與芯棒中心線之間設(shè)有偏心距；模具固定部分包括下模板、固定圈和上模板，固定圈位于下模板與上模板之間并分別通過銷釘和螺釘與下模板和上模板固定，下模板的中心設(shè)有出料口，模具成型部分位于固定圈內(nèi)，芯棒上端通過橫梁固定于上模板的凹槽中，芯棒下端位于凹模錐形出口處；加壓部分包括加壓板、導(dǎo)柱和導(dǎo)套，加壓板通過銷釘和螺釘與凸模的端板固定，導(dǎo)柱的下端與下模板和固定圈固定，導(dǎo)套與加壓板固定，導(dǎo)柱穿過導(dǎo)套并與導(dǎo)套為動(dòng)配合，加壓板可通過導(dǎo)套沿導(dǎo)柱上下移動(dòng)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述采用偏心擠壓成型制備管材彎曲件的方法，其特征在于所述 金屬坯料擠壓成型的工藝參數(shù)為坯料溫度室溫 40(TC、液壓機(jī)的壓力為100t。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述采用偏心擠壓成型制備管材彎曲件的方法，其特征在于所述 凹模出料端的錐度為45。 60° 。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述采用偏心擠壓成型制備管材彎曲件的方法，其特征在于所述 偏心距為0 d/2， d為芯棒的直徑。
全文摘要
一種采用偏心擠壓成型制備管材彎曲件的方法，通過偏心擠壓成型裝置將金屬坯料擠壓成型，偏心擠壓成型裝置包括模具成型部分、模具固定部分和加壓部分；模具成型部分包括凹模、凸模、芯棒和擠壓環(huán)，凹模的出料端帶有錐度，模具成型部分為偏心結(jié)構(gòu)；模具固定部分包括下模板、固定圈和上模板，下模板的中心設(shè)有出料口；加壓部分包括加壓板、導(dǎo)柱和導(dǎo)套，加壓板可通過導(dǎo)套沿導(dǎo)柱上下移動(dòng)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是在管材彎曲件的擠壓成型裝置中，模具成型部分的凹模與凸模采用偏心結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，通過控制偏心距來擠壓制備管材彎曲件，該裝置結(jié)構(gòu)合理、工藝方法簡(jiǎn)單，管材彎曲件壁厚均勻且不起皺、橫截面無畸變，質(zhì)量可靠，具有廣泛的應(yīng)用前景。
文檔編號(hào)B21C23/02GK101693262SQ20091007093
公開日2010年4月14日 申請(qǐng)日期2009年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月23日
發(fā)明者宋繼順, 尹康, 崔宏祥, 杜德恒 申請(qǐng)人:天津理工大學(xué);