[发明专利]一种薄壁金属管缩口模具及缩口方法

说明书

本发明公开了一种薄壁金属管缩口模具，包括沿轴向设置有中心缩口通孔的缩口模具本体，所述中心缩口通孔由前到后依次包括：圆锥成形段、中间直线段，末端直线段，所述末端直线段的直径大于中间直线段的直径，所述圆锥成形段和中间直线段上均匀分布若干以中间直线段中心轴为轴心的扇形切槽，所述扇形切槽、圆锥成形段、中间直线段的两两相交处均为圆弧过渡。本发明还公开了一种薄壁金属管缩口方法。本发明适用于壁厚为0.03‑0.5mm薄壁金属管的缩口，有效解决超薄金属管缩口时出现扭曲和压溃的问题，并大幅提高缩口效率。

技术领域

本发明涉及金属管材加工技术领域，特别是涉及一种薄壁管材缩口模具及缩口方法。

背景技术

随着电子产品朝高性能、轻薄化方向发展，相应的导热元件——热管打扁后的厚度越来约薄，甚至可达0.3mm，相应的金属管材壁厚越来越薄，甚至可达0.03mm。另外，制作超薄均热板时也需要对薄壁金属管材进行缩口作为充液管用于后续的注液抽真空使用。随着金属管壁厚的变薄，常规的缩口方法很难满足要求。

中国专利CN103418694A和CN105642776A公开了一种旋转锻打式缩口机构和方法，实验表明采用该机构及缩口方法仅适用于壁厚0.25mm及以上的金属管；当用于0.25mm以下的薄壁金属管缩口时，缩口段及成形段会出现褶皱，且该缩口方式的生产效率较低。

中国专利CN203917673U 公开了一种管件缩口加工模具，模具的缩口工作段内设有从工作面处朝向缩口工作段外壁面延伸的排屑槽，排屑槽为矩形。该专利未给出具体缩口方法，且该结构模具的排屑槽与工作面交界处为锐边，实验表面，该结构用于缩口时会刮下管材表面的金属，缩口后表面粗糙。另外，矩形排屑槽意味着圆锥形的成形段，其圆截面上开槽与不开槽的周长比例随圆截面的减小而逐渐增大，比例不是恒定，这种结构易使管材与成形段间的阻力过大而导致超薄管在缩口过程出现扭曲或压溃，尤其当薄壁管的壁厚小于0.06mm时。

总的来说，上述现有技术很难满足0.25mm以下薄壁金属管的缩口，且生产效率较低。

发明内容

针对现有技术中存在的技术问题，本发明的目的是：提供一种薄壁金属管缩口模具及缩口方法，有效解决薄壁金属管缩口时出现扭曲、压溃的现象，该结构尤其适用于0.03-0.5mm壁厚的薄壁铜管。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种薄壁金属管缩口模具，包括沿轴向设置有中心缩口通孔的缩口模具本体，所述中心缩口通孔由前到后依次包括：圆锥成形段、中间直线段，末端直线段，所述末端直线段的直径大于中间直线段的直径，所述圆锥成形段和中间直线段上均匀分布若干以中间直线段中心轴为轴心的扇形切槽，所述扇形切槽、圆锥成形段、中间直线段的两两相交处均为圆弧过渡。

优选地，所述扇形切槽沿周向均匀分布且数量为2-6个。

优选地，所述扇形切槽的直径小于模具的外径。

优选地，所述圆锥成形段的锥度夹角α范围为15-75°，其最大截面处的直径大于加工管材外径。

优选地，所述扇形切槽的角度β与未切除部分的角度γ之比为3:1~1:3。

优选地，所述圆锥成形段和中间直线段的表面粗糙度Ra范围为：0.4-3.2um。

优选地，所述中间直线段长度为5-20mm。

优选地，所述中间直线段和末端直线段的相交处设置圆弧过渡；

或者，

所述中间直线段和末端直线段之间设置有与所述圆锥成形段开口方向相反的后圆锥段，所述后圆锥段、扇形切槽、中间直线段的两两相交处均为圆弧过渡。

一种基于所述薄壁金属管缩口模具的薄壁金属管缩口方法，包括步骤：