[发明专利]一种双层管数控弯曲用模具及其成型方法

权利要求书

1.一种双层管数控弯曲用模具，其特征在于：包括阶梯排列的压力模、阶梯排列的夹持模、弯曲模、防皱模、辅助模(7)和芯模(13)；

所述压力模包括压力模背板(1)、内管压力模(2)和外管压力模(3)，所述内管压力模(2)和所述外管压力模(3)并排布置并通过螺栓连接在所述压力模背板(1)上，所述内管压力模(2)和所述外管压力模(3)的圆弧型腔的轴线位于同一直线上且开口方向均向下；

所述夹持模包括夹持模背板(4)、外管夹持模(5)和内管夹持模(6)，所述外管夹持模(5)和内管夹持模(6)并排布置并通过螺栓连接所述夹持模背板(4)上，所述外管夹持模(5)和内管夹持模(6)的圆弧型腔的轴线位于同一直线上且开口方向均向下；所述外管夹持模(5)与所述外管压力模(3)相邻布置；

所述弯曲模包括弯曲模底板(10)、弯曲模本体(11)和弯曲模镶块(12)，所述弯曲模本体(11)连接在所述弯曲模底板(10)上，所述弯曲模镶块(12)通过螺栓连接在所述弯曲模本体(11)的入口一侧，所述弯曲模镶块(12)的圆弧型腔与所述弯曲模本体(11)的型腔同心且呈阶梯状连接；所述弯曲模位于所述夹持模的下方且所述弯曲模镶块(12)的圆弧型腔与所述内管夹持模(6)的圆弧型腔相配合对内层管进行夹持；

所述防皱模包括防皱模背板(8)和防皱模本体(9)，所述防皱模本体(9)通过螺栓连接在所述防皱模背板(8)上，所述防皱模本体(9)位于所述外管压力模(3)的下方，所述防皱模本体(9)的圆弧型腔开口方向向上，防皱模本体(9)的圆弧型腔与所述外管压力模(3)的圆弧型腔相匹配对外层管进行夹持；

所述辅助模(7)设置在所述防皱模背板(8)远离所述弯曲模的一侧，且辅助模(7)位于所述内管压力模(2)的下方，所述辅助模(7)的圆弧型腔与所述内管压力模(2)的圆弧型腔相匹配对内层管进行夹持；所述辅助模(7)通过螺钉连接在所述防皱模本体(9)上；

所述外管压力模(3)和所述外管夹持模(5)下方的圆弧型腔内设置有所述芯模(13)，所述芯模(13)的尾部设置有螺纹孔，并通过该尾部的螺纹孔与机床的芯杆装配在一起。

2.根据权利要求1所述的双层管数控弯曲用模具，其特征在于：所述内管压力模(2)和所述外管压力模(3)的圆弧型腔的直径不同，所述外管压力模(3)的圆弧型腔的直径与外层管直径匹配，用于压紧和助推外层管，所述内管压力模(2)的圆弧型腔的直径与内层管直径匹配，用于压紧和助推内层管。

3.根据权利要求1所述的双层管数控弯曲用模具，其特征在于：所述外管夹持模(5)的圆弧型腔直径与外层管直径匹配，所述内管夹持模(6)的圆弧型腔直径与内层管直径匹配。

4.根据权利要求1所述的双层管数控弯曲用模具，其特征在于：所述弯曲模本体(11)的中心设置有轴孔，所述轴孔与弯管机的主轴配合连接，所述弯曲模本体(11)的底面与所述弯曲模底板(10)的形状相匹配，且所述弯曲模本体(11)的底面与所述弯曲模底板(10)通过键定位连接在一起。

5.根据权利要求4所述的双层管数控弯曲用模具，其特征在于：所述弯曲模本体(11)的侧面具体设置为凹弧形的弯曲成形面，所述弯曲成形面与外层管的外表面相配合。

6.一种双层管数控弯曲成型方法，双层管包括内层管和外层管，利用权利要求1-5所述的双层管数控弯曲用模具进行双层管弯曲的成型，其特征在于：主要包括以下步骤：

第一步，所述内层管、外层管下料：根据外管夹持模(5)和外管压力模(3)的圆弧型腔长度来确定外层管的长度，根据内管夹持模(6)和内管压力模(2)的圆弧型腔长度来确定内层管的长度；

第二步，内、外层管间隙填充：根据内层管和外层管的管壁间隙，在弯曲段填充合适的高分子环形填充物；

第三步，装配与调试模具：按照模具型腔的大小设置，通过所述夹持模和弯曲模分别将内层管、外层管进行夹持，同时与所述压力模和所述防皱模形成配合；

第四步，弯管机弯曲速度和压力模助推速度的设定：设定弯管机的弯曲速度为0.05～5°/s；设定所述压力模的助推速度与双层管件弯曲时该双层管件轴线的线速度相同；

第五步，双层管件弯曲角度的设定：根据双层管件的成形要求设定双层管件的弯曲角度；

第六步，模具的润滑：在所述防皱模、芯模(13)的表面上均匀喷涂一层润滑油、润滑膏或石墨润滑剂；

第七步，双层管件的弯曲：打开弯管机机床，操作弯管机将所述压力模、夹持模、弯曲模、防皱模、芯模(13)与内、外层管按规定技术要求进行装配，装配后按照设定的弯曲速度对内、外层管进行弯曲，得到弯曲成形后的双层管件；

第八步，卸载：操作弯管机松开各模具，松开模具的顺序依次为：所述芯模、压力模、夹持模；取下弯曲后的双层管件后，将压力模、夹持模、弯曲模和芯模恢复至弯曲前位置，关闭弯管机；

第九步，后处理：弯曲完成后，可以选择将内层管的端部与外层管的端部修平齐，并取出弯曲段填充的高分子环形填充物以减轻双层管件的重量。