用於熱彎的數控彎管機模具的製作方法
2023-06-15 16:12:06 2
專利名稱：用於熱彎的數控彎管機模具的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種塑性加工技術領域的裝置，具體是一種用於熱彎的數 控彎管機模具。
背景技術：
數控彎管機可以既準確又穩定地完成送進、轉角、彎曲等動作，可以自動 連續地成形不同彎曲角度的空間彎曲件，結合相應的資料庫軟體系統，控制程 序還可以預先修正彎曲的回彈量,保證了管制件彎曲成形的精確度。目前，通用 的數控彎管機一般都是在環境溫度下對管材進行彎曲成形加工，對於室溫下塑 性變形能力差的材料存在一定的局限性，如應用日益廣泛的鎂合金，其管材的 彎曲加工就必須在加熱條件下進行。數控彎管機是在程序的控制下通過液壓驅 動使成形模具完成一系列運動，待彎管材在模具的作用下形成所需要的形狀。 模具由多個部分組成，進行彎曲成形時，各部分與管材均有直接接觸，因此，
對於需要熱彎的管材，採用彎前預熱的辦法由於散熱速度太快，溫度不易保持; 另外，由於作業過程中，管材變形部位處於模具內部，因此，如果採用電磁感 應加熱法，感應線圈將無法布置，對於傳統的火焰加熱法，其需要加熱的位置 也不利於火焰直接到達，且加熱溫度也不易控制。
經過對現有技術文獻的檢索發現，中國實用新型專利熱彎管模具，授權
公告號CN2363805Y，該模具可以在預先加熱待彎管材的情況下實現管材的彎 曲成形，由於管材採用彎前預熱，然後直接安裝到室溫狀態的模具上，由於模 具與管材大面積接觸，因此在彎曲過程中，管材的熱量散失嚴重，溫度不宜保 持。
實用新型內容
本實用新型針對現有技術的不足，提供了一種用於熱彎的數控彎管機模具。 本實用新型除夾緊模外，其它四部分有加熱孔，可在不改變通用數控彎管機原有功能的基礎上進行加熱彎管，適用於需要在加熱條件下才能彎曲成形的各種 管材，加熱效率高，溫度均勻。
本實用新型的目的通過以下技術方案實現，本實用新型所述模具包括圓模、 夾緊模、導模、防鈹模和芯棒，各部分同時固定於彎管機的床身上，圓模、夾 緊模、導模和防皺模處於同一水平面內，圓模、導模、防皺模和芯棒上均設有
加熱孔，彎管時可加熱模具，通過模具加熱管材，實現熱彎。
所述圓模為一圓柱體與一六面體的結合體，圓模中心的軸孔與彎管機的主 軸配合，固定於彎管機的主軸上，外側面有弧形凹槽，在中心孔與外側面之間 沿圓模高度方向有通孔，用於放置電阻加熱管。
所述夾緊模為一側有弧形凹槽的六面體，固定於彎管機的轉臂上，弧形凹 槽位於靠近圓模一側。
所述導模是一個側面有弧形凹槽的長方體，固定於彎管機的一滑塊上，導 模的凹槽與防皺模的凹槽相配合，在導模的內部沿長度方向有通孔，用於放置 電阻加熱管。
所述防皺模為帶有圓弧面和凹槽的楔形體，固定於彎管機的支架上，圓弧 面與其前面的圓模配合，凹槽與導模的凹槽配合，在防鈹模的內部沿長度方向
有盲孔，用於放置電阻加熱管。
所述芯棒為一帶有半球形圓頭的圓柱體，固定於彎管機尾部的連杆上，其 內部有沿長度方向的盲孔，用於放置電阻加熱管。
在彎管機主軸轉矩的作用下，圓模與夾緊模作圓周運動，迫使管材纏繞於 圓模外側面的凹槽內，導模隨管材沿軸向做同步進給運動，防皺模靜止不動， 芯棒處於管材內部靜止不動。管材的彎曲變形區與除夾緊模外的其它四部分均 有直接接觸，因此這四部分都進行加熱，加熱介質為電阻加熱管，處於模具的 加熱孔內，其連接線與外部的控溫系統相連，模具與床身接觸的區域進行隔熱 處理。
本實用新型通過對原有通用數控彎管機的模具進行改進，在與管材彎曲變 形區接觸的模具內部開加熱孔，用於放置電阻加熱管，彎管時，利用電阻加熱 管加熱模具，管材通過模具的傳熱達到所需的溫度，實現管材的熱彎成形，本實用新型可以使室溫下難變形的金屬管材在加熱條件下進行精密彎曲成形。
圖l是彎管機模具的俯視圖； 圖2是彎管機模具的右視圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的實施例作詳細說明本實施例在以本實用新 型技術方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但 本實用新型的保護範圍不限於下述的實施例。
如圖l、 2所示，本實施例包括夾緊模l、圓模2、防皺模3、芯棒4和導 模5。這五個部分同時固定於彎管機的床身上，且處於同一水平面內，圓模2、 防皺模3、芯棒4和導模5上均設有加熱孔。
所述夾緊模1為一側有弧形凹槽的六面體，固定於彎管機的轉臂上，弧形 凹槽位於靠近圓模2—側。
所述圓模2為一圓柱體與一六面體的結合體，外側面有弧形凹槽，圓模2 固定於彎管機的主軸上，夾緊模1固定於彎管機的轉臂上，圓模2外側的直段 弧形凹槽與夾緊模1的弧形凹槽相配合，組成一個圓弧形的空腔，圓弧形空腔 用來夾持待彎管材的前段，圓模2內部在高度方向有五個大小相等的通孔，用 來放置電阻加熱管。
所述防皺模3為帶有圓弧面和凹槽的楔形體，在防皺模3的內部沿長度方 向有盲 L，用於放置電阻加熱管。防皺模3固定於圓模2後面彎管機的支架上， 防皺模3前端與圓模2的外側圓周相切。
所述芯棒4位於防皺模3與導模5形成的空腔內，固定於彎管機的尾架連 杆上，彎管時置於管材的內部並使其前端處於管材的起彎處，在芯棒4的內部 沿軸向有盲孔，用來放置電阻加熱管。
所述導模5是一個側面有弧形凹槽的長方體，在導模3的內部沿長度方向 有通孔，用於放置電阻加熱管。導模5固定於彎管機的滑塊上，且位於夾緊模 1的後面，導模5上的凹槽與夾緊模1的凹槽處於同一條直線上。導模5內側 的凹槽與防皺模3的凹槽配合，同樣形成一個圓弧形空腔，該圓弧形空腔軸線與圓模2與夾緊模1型成的空腔軸線重合，用來夾持待彎管材的後段，防皺模 3的內部沿長度方向有盲孔，導模5內部沿長度方向有通孔，均用來放置電阻 加熱管。
彎管時，在彎管機主軸轉矩的作用下，圓模2與夾緊模1作圓周運動，迫 使管材纏繞於圓模2外側面的凹槽內，導模5隨管材沿軸向做同步進給運動， 防皺模3靜止不動，芯棒4處於管材內部靜止不動。管材的彎曲變形區與除夾緊 模1外的其它四部分均有直接接觸，因此這四部分都進行加熱，加熱介質為電 阻加熱管，處於模具的加熱孔內，其連接線與外部的控溫系統相連，模具與床 身接觸的區域進行隔熱處理。
本實用新型可以使數控彎管機在開啟後一定時間內模具加熱到所需的溫 度，管材安裝完畢後短時間內就可達到模具的溫度，彎曲過程中，由於管材始 終與模具緊密接觸，因此，加工過程管件的溫度並不降低，保證了管材在恆溫
下的精密加工成形。以鎂合金管材彎曲成形為參考，本實用新型效率高，成形 質量好，彎曲半徑為兩倍管外徑，彎曲角度為9(T時，成形後管材表面無劃傷， 外弧面不破裂，內弧面不起皺，管壁最大減薄率小於13%，截面最大橢圓度小 於2.5%。
權利要求1.一種用於熱彎的數控彎管機模具，包括圓模、夾緊模、導模、防皺模和芯棒，其特徵在於，圓模、夾緊模、導模、防皺模和芯棒同時固定於彎管機的床身上，且處於同一水平面內，圓模、導模、防皺模和芯棒上均設有加熱孔。
2. 根據權利要求l所述的用於熱彎的數控彎管機模具，其特徵是，所述圓 模為一圓柱體與一六面體的結合體，圓模中心的軸孔與彎管機的主軸配合，固 定於彎管機的主軸上，外側面有弧形凹槽，在中心孔與外側面之間沿圓模高度 方向有通孔。
3. 根據權利要求1所述的用於熱彎的數控彎管機模具，其特徵是，所述夾 緊模為一側有弧形凹槽的六面體，固定於彎管機的轉臂上，弧形凹槽位於靠近 圓模一側。
4. 根據權利要求1或2或3所述的用於熱彎的數控彎管機模具，其特徵是， 所述圓模外側的弧形凹槽與夾緊模的弧形凹槽相配合，組成一個圓弧形的空腔， 空腔的內壁與待彎管材前端的外壁配合。
5. 根據權利要求l所述的用於熱彎的數控彎管機模具，其特徵是，所述導 模是一個側面有弧形凹槽的長方體，固定於彎管機的一滑塊上，導模的凹槽與 防皺模的凹槽相配合，在導模的內部沿長度方向有通孔。
6. 根據權利要求1或5所述的用於熱彎的數控彎管機模具，其特徵是，所 述導模位於夾緊模的後面，其上的凹槽與夾緊模的凹槽處於同一條直線上；所 述防皺模位於圓模的後側，其前端與圓模的外側圓周相切。
7. 根據權利要求l所述的用於熱彎的數控彎管機模具，其特徵是，所述防 皺模為帶有圓弧面和凹槽的楔形體，固定於彎管機的支架上，圓弧面與其前面 的圓模配合，凹槽與導模的凹槽配合，在防皺模的內部沿長度方向有盲孔。
8. 根據權利要求1或5或7所述的用於熱彎的數控彎管機模具，其特徵是， 所述導模內側的凹槽與防皺模的凹槽配合，形成一個圓弧形空腔，其軸線與圓 模與夾緊模型成的空腔軸線重合。
9. 根據權利要求1所述的用於熱彎的數控彎管機模具，其特徵是，所述芯棒為一帶有半球形圓頭的圓柱體，固定於彎管機尾部的連杆上，其內部有一沿 長度方向的盲孔。
10.根據權利要求1或9所述的用於熱彎的數控彎管機模具，其特徵是， 所述芯棒位於導模與防皺模之間的空腔內，與管材的內壁配合。
專利摘要本實用新型涉及一種用於熱彎的數控彎管機模具，屬於塑性加工技術領域。本實用新型包括圓模、夾緊模、導模、防皺模和芯棒，各部分同時固定於彎管機的床身上，圓模、夾緊模、導模和防皺模處於同一水平面內，圓模、導模、防皺模和芯棒上均設有加熱孔。通過對原有通用數控彎管機的模具進行改進，在與管材彎曲變形區接觸的模具內部開加熱孔，用於放置電阻加熱管，彎管時，利用電阻加熱管加熱模具，管材通過模具的傳熱達到所需的溫度，實現管材的熱彎成形，本實用新型可以使室溫下難變形的金屬管材在加熱條件下進行精密彎曲成形。
文檔編號B21D9/05GK201127971SQ20072019853
公開日2008年10月8日 申請日期2007年11月29日 優先權日2007年11月29日
發明者吳文雲, 姚壽山, 平 張, 曾小勤, 麗 靳 申請人:上海交通大學