[发明专利]约束助推式内翻管模具

说明书

技术领域：

本发明涉及金属薄壁管内翻的冲压成形模具。

背景技术：

目前，用翻管成形制造双层管主要有轴压式翻管和拉伸翻管。轴压式翻管采用的模有锥形模、圆角模和槽形模，其过程都是将管坯置于模具上，通过轴向加压的方式，迫使管坯口部边缘产生翻卷。其不足之处在于：成品率低，因管坯翻转时要承受较大的轴向压力，当轴向压力大于管坯的临界屈服压力时，易造成管壁失稳，使翻管失败。特别在成形时摩檫力最大的槽形模翻管中，最为常见；翻管质量低，精度差，因已翻卷管壁的流动是自由的，因此翻管后的内外管壁的同轴度差，不能保证生产的一致性。拉伸翻管工艺复杂，成品率低，实际运用很少。翻管可分为内翻和外翻，管坯端部向内翻卷为内翻，向外翻卷为外翻，内翻难度大于外翻。

发明内容：

本发明的目的，在于针对上述现有技术的不足，提供一种约束助推式内翻管模具，该模具不但能进行金属薄壁管内翻转成形，而且能提高翻管质量和成品率，保证翻管后的内外管壁的同轴度。

为了实现上述发明目的，本发明的技术方案是：

本发明包括上下模板、上压模、管坯、支撑座、翻管模和导套导柱；其特征在于所述上压模为柱体，从上压模的上表面到底面的轴线上依次有直径为22-35mm、高度为23-25mm的圆孔和直径为32-45mm、高度为8-10mm的圆孔组成的通孔，上压模垂直对称地固定在导套之间的上模板下表面横轴上。所述翻管模为柱体，从翻管模的上表面到底面的轴线上依次有直径为32-45mm、高度为6-10mm的圆孔和直径为20-33mm、高度为20-24mm的圆孔组成的通孔，翻管模的上端圆孔的孔底和孔壁通过回转半径为2.5-3.5mm的圆弧光滑过渡，翻管模内的通孔与上压模的通孔相对，翻管模固定在翻管模固定块的上表面上，管坯的上下端分别活动地位于上压模下端和翻管模上端的圆孔内。翻管模固定块为柱体，从翻管模固定块上表面到底面的轴线上有直径为34-47mm、高度为142.5-152.5mm的圆通孔，从翻管模固定块的前表面到后表面有高度为120-130mm、宽度为10₀^+0.018-12₀^+0.018mm且底面上开口的对称的长方形通槽，翻管模固定块固定在导柱之间的下模板上表面横轴上，上压模、翻管模和翻管模固定块位于同一轴线上。约束助推块为直径为18-31mm、高度为90-100mm的圆柱体，约束助推块的下端轴线上有与助推支撑块上端高度为15-19mm的锥台体配合且锥角为60-80°、高度为16-20mm的锥台形孔，约束助推块与翻管模下端内的圆孔活动配合，助推支撑块的中下端为圆柱体，活动地位于翻管模固定块的圆通孔内，从助推支撑块的下底面到高度为64-69mm的助推支撑块的圆柱体前后表面上分别固定有垂直对称的销子，助推支撑块的圆柱体前后表面上的销子分别与翻管模固定块前后内的长方形通槽活动配合，且分别伸出翻管模固定块前后内的长方形通槽，两销子的伸出端分别与位于翻管模固定块前后表面外的杠杆一端内的开口方形通槽活动配合，在翻管模固定块与左右导柱之间的下模板一端前上表面和另一端后上表面各固定一支撑座，每一支撑座的中上端有一通槽，每一支撑座的通槽槽腰上端有相对且与销轴两端配合的通孔。两根杠杆均为相同的杆状柱体，两根杠杆分别有与对应的支撑座的通槽上端内的销轴活动配合的圆通孔，两根压杆均为相同的杆状柱体，其下端面均为弧形面，两根压杆的竖直中心线分别到助推支撑块的圆柱体前后表面上的销子中心线的距离相等。管坯内翻前，两根压杆的竖直中心线到各自支撑座通槽上端内的销轴中心线的距离与各自销轴中心线到各自销子中心线的距离各为80-90mm、120-110mm，两根压杆的下端端面到各自杠杆的上表面之间的距离均为6-8mm，管坯内翻开始后，上模板在向下压力的作用下，两根压杆和上压模随上模板同步向下运动，两根压杆同时分别作用在两根杠杆的另一端且向下运动，两根杠杆的一端通过销子带动助推支撑块和约束助推块以大于内翻管壁向上移动的速度向上压模内的圆孔运动，直到完成管坯的内翻。

本发明与现有技术相比，具有以下技术效果：

1、提高了翻管质量，保证了翻管后的内外管壁的同轴度：在管坯翻转的过程中，通过约束助推块对已翻转管壁的径向变形进行约束来保证内外管壁的同轴度，提高翻管质量。