[发明专利]一种弯管模具及设计方法

说明书

技术领域

本发明属于弯管技术领域，具体的说，涉及一种弯管模具及设计方法。

背景技术

随着汽车行业不断的发展，对于汽车各个方面的质量追求更高，管路弯曲处要求光滑、内圈无褶皱、圆度要求较高。现有弯管模具的技术缺点为在弯制弯管半径小、管径大且壁薄会出现表面不光滑、内圈有褶皱、弯管圆度不合格的情况，弯管的过程中需在管道中加入金属支撑棒，对管路内壁会有一定的损坏。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术存在的问题，提供一种结构简单，便于弯管成型，可提高弯管合格率的弯管模具及模具设计方法。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：所提供的这种弯管模具，包括弯辊及滑模，所述弯辊周向设有辊槽，所述滑模上设有与辊槽相对的滑模槽，所述滑模槽的断面为半椭圆形结构，管坯置于所述弯辊及滑模之间，所述弯辊沿轴线方向转动，所述滑模、沿水平方向进给运动。

为使上述技术方案更加详尽和具体，本发明还提供以下更进一步的优选技术方案，以获得满意的实用效果：

所述弯管模具还包括夹持管坯的夹持装置。

所述夹持装置包括设于所述滑模进给方向前端的夹模及设于所述弯辊上与所述夹模相对的夹块。

所述夹模及夹块上设有相配合构成完整圆形的夹持孔。

所述滑模槽的开口处距离等于所述管坯直径。

弯管模具，其上滑模槽的设计方法，步骤如下：

1)先画圆Ⅰ作为基准圆，所述滑模槽的开口处距离为D；

2)将圆Ⅰ的中心线线Ⅰ向下偏移0.55D，形成线Ⅱ；

3)画半径为0.37D的圆Ⅱ，圆Ⅱ的圆心与圆Ⅰ圆心位于同一直线上，且与圆Ⅱ与线Ⅱ相切；

4)画半径为(0.95D-0.37D)的圆Ⅲ，圆Ⅲ与圆Ⅱ为同心圆；

5)画半径为0.95D圆Ⅳ，以线Ⅱ与圆Ⅰ的交点为圆心；

6)画半径为0.95D的圆Ⅴ，以圆Ⅲ和圆Ⅳ位于圆Ⅰ上方的交点为圆心。

7)以圆Ⅱ的竖直中线作为半椭圆的对称中心线，圆Ⅱ靠近下方的一段和与其相交的圆Ⅴ向上延伸的一段构成四分之一椭圆。

本发明与现有技术相比，具有以下优点：该弯管模具，通过本发明设计方法设计出的半椭圆形的滑模槽，可适用于弯管半径较小的弯管；解决弯管径大且壁薄会出现表面不光滑、内圈有褶皱、弯管圆度不合格的情况；可不必加芯棒进行弯管，避免对管壁造成损伤，解决部分管路弯管时无法加芯棒的情况。该弯管模具结构简单，便于弯管成型，可提高弯管合格率，适用性更广。

附图说明

下面对本说明书的附图所表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明使用示意图；

图3为本发明局部放大示意图；

图4为本发明设计方法的示意图。

图中标记为：1、圆Ⅰ，2、圆Ⅱ，3、圆Ⅲ，4、圆Ⅳ，5、圆Ⅴ，6、弯辊，7、夹块，8、夹模，9、滑模，91、滑模槽。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

本发明弯管模具，如图1、2所示，包括弯辊6及滑模9，弯辊6周向设有辊槽，滑模9上设有与辊槽相对的滑模槽91，滑模槽91的断面为半椭圆形结构，将管坯置于弯辊6及滑模9之间，弯辊6沿轴线方向转动，滑模9沿水平方向进给运动，相互配合推动管坯进行弯管。

本发明中，弯管模具还包括夹持管坯的夹持装置，控制管坯导向，以实现稳定持续的弯管过程。本发明实施例中，夹持装置包括设于滑模9进给方向前端的夹模8及设于弯辊6上与夹模8相对的夹块7。夹模8及夹块7上设有相配合构成完整圆形的夹持孔。成型过程，夹块7静止状态由滑模9带动夹模8同步向前推进将管坯加持在模具中；弯辊6绕轴线旋转，顺时针旋转，滑模9以同样速度向前进给，在此过程中，优选的保证管坯与模具具有0.2mm左右大小的间隙；弯管完成后滑模9和夹模8后退，取出管子即得到成型后的管件。

滑模槽91的开口处距离等于管坯直径。

本发明的弯管模具，将滑模槽91设计为半椭圆形结构，以靠椭圆弧形结构特点实现方便弯管，对弯管半径较小的情况依然可实现很好的弯管，解决弯管半径大壁薄会出现表面不光滑、内圈有褶皱、弯管圆度不合格的问题，可代替取消在管内使用加芯，避免对管壁的损坏。其上滑模槽91的设计方法，如图3、4所示，具体步骤如下：

1)先画圆Ⅰ1作为基准圆，滑模槽91的开口处距离为D，即管坯管径大小；