球窩節結構的軟式彎管模具的製作方法
2023-05-24 05:54:46 1
專利名稱：球窩節結構的軟式彎管模具的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種球窩節結構的軟式彎管模具及專用的彎管工藝及參數，屬於汽車試製的技術領域，特別涉及到歐IV排放標準的汽車進氣管試製。
背景技術：
隨著汽車製造業與國際接軌的腳步的加快，商用卡車排放標準逐步向歐IV標準靠近，這樣才符合目前國際上汽車排放向節能、環保方向發展的趨勢。由於不鏽鋼材料耐尿素腐蝕，因此，一汽技術中心立項開發不鏽鋼消聲器進氣管，用於商用卡車。
本次要求彎曲的是Φ114Χ2πιπι的不鏽鋼管，屬於薄壁管，其彎管質量的好壞，將直接影響到產品結構的合理性、安全性、可靠性等。
相對於普通鋼管，不鏽鋼材料在拉伸過程中的形變強化明顯，導致抗拉強度也高， 而且不鏽鋼應變硬化在開始屈服後立即開始，變形抗力會不斷增加，對動力及設備的消耗也相對較高，所以不鏽鋼彎管難度比普通鋼管彎管大出許多。一般彎曲薄壁不鏽鋼管需要使用中頻彎管機進行加熱彎曲，對於汽車試製而言，中頻彎管機設備費用較高、普及率較低，而且設備安裝調試周期較長，不能滿足試製的低成本、周期短、精度高的要求。發明內容
本發明的目的是提供一種球窩節結構的軟式彎管模具，其是一種球窩節結構的可活動彎管模具，通過彎管模具的軟式可活動結構達到僅採用普通彎管機就能實現薄壁不鏽鋼管試製的要求，節省了大量設備費用，縮短了試製周期。
本發明的技術方案是這樣實現的球窩節結構的軟式彎管模具，由芯頭體、內球節、內外球節、外球及外球節組成，其特徵在於芯頭體一端與數控彎管機的拉杆相連，內球節的前端插入芯頭體另一端與芯頭體固定連接，內球節後端開有球形窩槽，內外球節前端為球形凸起、後端為球形窩槽，外球節為環狀套在內外球節外層，外球前端為球形凸起後端實心，個內外球節首尾環環相扣，前端第一個內外球節前端的球形凸起嵌入內球節後端的球形窩槽內活動連接，外球嵌入最後一個內外球節後端活動連接。
不鏽鋼彎管的工藝步驟如下按上述要求設計製造球窩節結構的軟式彎管模具； 按10:3的比例，將不鏽鋼成型油與不鏽鋼專用極壓劑進行混合，再將其均勻塗在球窩節芯棒表面及不鏽鋼管內表面；將要彎曲的不鏽鋼管套在球窩節芯棒上，夾緊塊將不鏽鋼管夾緊；其插入管子開始彎曲處的位置尺寸e為不鏽鋼管內徑的1/4 ;輸入需要彎曲的角度；輸入角度值=理論值+補償角度值，補 償角度為通過實驗得出的同批次不鏽鋼管的回彈量；採用漸進式的操作來進行彎曲，即每次彎曲一定角度彎管暫停，將球窩節芯棒前後推拉一次， 可以有效預防起皺；如果出現不鏽鋼管打滑現象，可在夾緊塊內預製砂紙；彎曲過程中，夾緊塊帶動鋼管沿彎管模盤旋轉，助推快起到輔助推進的作用，防皺塊起到防止彎曲部位起皺的作用；達到彎曲角度後，先將球窩節彎管 模芯棒撤出，再打開夾緊塊，取出彎好的不鏽鋼管，對不鏽鋼管去除內外表面汙垢。
所述球窩節結構的軟式彎管模具的彎曲半徑必須小於等於所需彎管的彎曲半徑 R，這樣才能保證彎曲到位。
所述的芯頭體、外球外球節外徑與不鏽鋼管內徑的間隙為O. 3 O. 4mm。
所述的球窩節芯棒採用40Cr材料，表面硬度應達到55HRC，表面粗糙度為1. 6微米。
本發明的積極效果是通過設計製造一種加工方便的球窩節軟式彎管模具，輔以專用的操作工藝及參數，依靠其可活動結構達到僅採用普通彎管機就能實現薄壁不鏽鋼管試製的要求，每種不鏽鋼彎管能節省試製費用約5萬元，縮短試製周期約1. 5個月。
圖1為本發明的結構圖。
圖2為本發明插入管子彎曲處位置尺寸圖。
圖3為本發明內外球節與外球節配合示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖與實施例對本發明作進一步描述如圖1所示，球窩節結構的軟式彎管模具，由芯頭體1、內球節2、內外球節3、外球節4及外球5組成，其特徵在於芯頭體I 一端與數控彎管機的拉杆相連，內球節2的前端插入芯頭體I另一端與芯頭體I固定連接， 內球節2後端開有球形窩槽，內外球節3前端為球形凸起、後端為球形窩槽,外球節4為環狀套在內外球節3外層,外球5前端為球形凸起後端實心,2個內外球節3首尾環環相扣,第一個內外球節3前端的球形凸起嵌入內球節2後端的球形窩槽內活動連接，外球5嵌入最後一個內外球節3後端活動連接。
所述球窩節結構的軟式彎管模具的彎曲半徑必須小於等於所需彎管的彎曲半徑 R，這樣才能保證彎曲到位。
所述的芯頭體1、外球5、外球節4外徑與不鏽鋼管內徑的間隙在O. 3 O. 4mm之間，表面硬度應達到55HRC，表面粗糙度為1. 6微米。
其先將要彎曲的不鏽鋼管6套在球窩節彎管模具上，夾緊塊8將不鏽鋼管夾緊，電腦輸入預設的彎曲參數，彎曲過程中，夾緊塊8帶動鋼管6沿彎管模盤10旋轉，助推塊7起到輔助推進的作用，防皺塊9起到防止彎曲部位起皺的作用。達到彎曲角度後，先將球窩節彎管模芯棒·撤出，再打開夾緊塊8，取出彎好的不鏽鋼管6。實施例
如表I所示，此次不鏽鋼管為Φ114Χ2ι πι，彎曲內圓角R為150mm，R/D ^1. 3、S/ D ^ 1/60，選取球節數為3個。
權利要求
1.球窩節結構的軟式彎管模具，由芯頭體、內球節、內外球節、外球及外球節組成，其特徵在於芯頭體一端與數控彎管機的拉杆相連，內球節的前端插入芯頭體另一端與芯頭體固定連接，內球節後端開有球形窩槽，內外球節前端為球形凸起、後端為球形窩槽，外球節為環狀套在內外球節外層，外球前端為球形凸起後端實心，個內外球節首尾環環相扣，前端第一個內外球節前端的球形凸起嵌入內球節後端的球形窩槽內活動連接，外球嵌入最後一個內外球節後端活動連接。
2.根據權利要求1中所述的球窩節結構的軟式彎管模具，其特徵在於所述的不鏽鋼彎管的加工工藝如下1)將不鏽鋼成型油與不鏽鋼專用極壓劑按10:3的比例進行混合，再將其均勻塗在球窩節芯棒表面及不鏽鋼管內表面；2)將要彎曲的不鏽鋼管套在球窩節芯棒上，夾緊塊將不鏽鋼管夾緊；其插入管子開始彎曲處的位置尺寸e為不鏽鋼管內徑的1/4 ； 3)輸入需要彎曲的角度；輸入角度值=理論值+補償角度值，補償角度為通過實驗得出的同批次不鏽鋼管的回彈量；4)採用漸進式的操作來進行彎曲，即每次彎曲一定角度彎管暫停，將球窩節芯棒前後推拉一次，可以有效預防起皺；如果出現不鏽鋼管打滑現象，可在夾緊塊內預製砂紙；5)彎曲過程中，夾緊塊帶動鋼管沿彎管模盤旋轉，助推塊起到輔助推進的作用，防皺塊起到防止彎曲部位起皺的作用；達到彎曲角度後，先將球窩節彎管模芯棒撤出，再打開夾緊塊，取出彎好的不鏽鋼管，對不鏽鋼管去除內外表面汙垢。
3.根據權利要求2中所述的球窩節結構的軟式彎管模具，其特徵在於所述工藝中使用的球窩節結構的軟式彎管模具的彎曲半徑必須小於等於所需彎管的彎曲半徑R，這樣才能保證彎曲到位。
4.根據權利要求1中所述的球窩節結構的軟式彎管模具，其特徵在於所述的芯頭體、 外球、夕卜球節外徑與不鏽鋼管內徑的間隙為0. 3 0. 4mm。
5.根據權利要求1中所述的球窩節結構的軟式彎管模具，其特徵在於所述的球窩節芯棒採用40Cr材料，表面硬度應達到55HRC，表面粗糙度為1. 6微米。
全文摘要
本發明涉及一種球窩節結構的軟式彎管模具，其特徵在於芯頭體一端與數控彎管機的拉杆相連，內球節的前端插入芯頭體另一端與芯頭體固定連接，內球節後端開有球形窩槽，內外球節前端為球形凸起、後端為球形窩槽，外球節為環狀套在內外球節外層，外球前端為球形凸起後端實心，2個內外球節首尾環環相扣，前端第一個內外球節前端的球形凸起嵌入內球節後端的球形窩槽內活動連接，外球嵌入最後一個內外球節後端活動連接。其是一種球窩節結構的可活動彎管模具，通過彎管模具的軟式可活動結構達到僅採用普通彎管機就能實現薄壁不鏽鋼管試製的要求，節省了大量設備費用，縮短了試製周期。
文檔編號B21D9/07GK103056221SQ20131002635
公開日2013年4月24日 申請日期2013年1月24日 優先權日2013年1月24日
發明者袁曉波, 陳博, 曹巍巖, 石玫, 李梅 申請人:中國第一汽車股份有限公司