[发明专利]一种基于液压机的管材扩口系统及管材扩口方法

说明书

技术领域

本发明涉及管材扩口成型技术领域，尤其涉及一种基于液压机的管材扩口系统及管材扩口方法。

背景技术

管材扩口成型是将管坯端部在轴向作用力下直径扩大的成型工艺，管材扩口形状可以为锥形、筒形。目前，本领域技术人员采用的管材扩口方法主要如下：将管坯放置在液压机上并通过下模进行固定，液压缸带动上模运动进入管坯端部，通过上模的挤压完成扩口动作。在上述方法中，作为一种公知方式，通常会根据管坯的初始管径和扩口后的管径大小，将上模设计为相应大小的圆台状挤压模具。由于通常情况下，是将同一批次的管坯按照同样规格进行扩口，即待扩口管材的直径理论大小相等且完成扩口管材的直径理论大小相等，若是上模从同一位置出发，则上模的行程则可以为定值，出于方便操作的考虑，本领域人员会采用液压油缸带动上模按照以下方式动作：向下运动完成扩口动作→向上运动复位→向下运动完成扩口动作；上模的行程则可以根据下模位置、上模复位位置、管坯的长度进行计算获得，这一点同样是本领域人员所公知的。

对于本领域技术人员所公知的是：1、同一批次管坯，在生产过程中，其长度与所要求的标准长度之间的误差是无法避免的；2、液压机的液压油缸工作过程中，其实际行程与预定行程之间的误差是无法避免的。由于存在管坯长度误差和液压油缸行程误差，导致管材扩口成型过程中，扩口的直径大小也将存在误差，且管材扩口直径的误差会由管坯长度误差和液压油缸行程误差叠加形成，而当管材扩口直径的误差较大时，会造成废品率的上升。在现有技术中，通常是通过控制管坯长度误差和液压油缸行程误差的大小，从而控制管材扩口直径的误差值。

现有技术中，至少还存在以下缺陷：如，在严格限制管坯长度误差范围时，在工艺方式不变时，会大大降低管坯的合格率，从而增加生产成本；为了提升液压油缸运动过程的精确性，从而降低液压油缸行程误差，会需要改造液压机设备或购买更加先进的液压机，这也意味着生产成本的升高。

通过上述情况的分析可知，对于本领域技术人员而言，寻找一种合适的技术，既可以更好控制管材扩口直径误差，又不会带来过高的成本增加，已成为亟需解决的技术任务。

发明内容

基于背景技术中存在的技术问题，本发明提出了一种管材扩口方法。

本发明提出的一种管材扩口方法，用于将管材一端进行扩口，包括以下步骤：

S1：将待扩口管材放置于平台上；

S2：通过挤压模具进行挤压动作完成管材扩口；

S3：将完成扩口管材取下；

S4：返回步骤S1；

其中，挤压动作包括挤压模具按行程值运动向管材端口压入动作和挤压模具复位动作；

在步骤S2之前，还包括以下步骤：获得待扩口管材的长度标准值，根据待扩口管材长度的标准值、挤压模具与平台的位置关系、管材扩口大小的标准值计算挤压模具的运动距离值；对待扩口管材的长度进行测量，获得待扩口管材的实际长度值，计算待扩口管材的实际长度值和待扩口管材的长度标准值之差值T；若待扩口管材的实际长度值等于待扩口管材的长度标准值，将挤压模具的运动距离值作为挤压模具的行程值，若待扩口管材的实际长度值大于待扩口管材的长度标准值，将挤压模具的运动距离值和差值T之差作为挤压模具的行程值，若待扩口管材的实际长度值小于待扩口管材的长度标准值，将挤压模具的运动距离值和差值T之和作为挤压模具的行程值。

在上述管材扩口方法中，在进行管材扩口动作前测定待扩口管材的实际长度值，从而可以计算出该待扩口管材的长度误差值，采用上述长度误差值对下一步管材扩口动作中挤压模具的行程值进行修正，且在上述修正时遵循以下原则：待扩口管材实际长度值小于长度标准值，则增加挤压模具的行程；待扩口管材实际长度值大于长度标准值，则减小挤压模具的行程。通过上述技术手段，可以在待扩口管材的长度误差和挤压模具的行程误差未降低的情况下，改善管材扩口直径误差。

为了配合实现上述管材扩口方法，本发明还提出了一种基于液压机的管材扩口系统，包括液压机，液压机包括基座、安装座、导向台、液压油缸、上模和下模，基座上竖直设置有多根导向柱，安装座固定于导向柱顶部，液压油缸安装在安装座上，上模固定在液压油缸的活塞杆远离缸体一端，下模安装在基座上，导向台可移动安装在导向柱上并与液压油缸的活塞杆固定；还包括测量装置，测量装置包括底板、导轨、滑板、靠板、气缸和安装台，导轨竖直于底板设置，滑板可移动安装在导轨上，气缸与滑板驱动连接并驱动滑板沿导轨运动，靠板一侧与滑板固定，安装台安装在底板上并位于靠板下方。