[发明专利]一种胀形装置

说明书

本申请公开了一种胀形装置，其用于对呈空心结构的管材进行胀形，其中，管材设有待胀形区，胀形装置包括：固定结构，包括下模座以及与下模座层叠设置的上模座，下模座开设有下通孔，上模座对应下通孔的位置开设有上通孔，管材的两端分别卡设于上通孔和下通孔；以及成形结构，包括具有成形模腔的成形模板、设置于管材内的柔性介质以及推压柔性介质的冲头，成形模板固定于上模座和下模座之间，成形模腔呈通孔结构，管材穿设成形模腔，且待胀形区位于成形模腔，成形模腔的内径大于管材的外径，冲头在外力的作用下朝下推压柔性介质。本申请通过柔性介质朝成形模腔内挤压待胀形区的管壁，最终使管材发生胀形。

技术领域

本发明属于管材胀形成形技术领域，尤其涉及一种胀形装置。

背景技术

管材件是汽车、船舶及航天工业中广泛使用的一种机械零件。实现产品的轻量化、强韧性和低耗高效的精密成形技术成为现代制造技术的发展趋势，管材件是空心结构，既可以减轻重量节约材料，又可以充分利用材料的强度和刚度；同时，相比于焊接铸造，机加工等传统成形工艺，管材胀形工艺属于净成形，材料利用率高、成本低、效率高，因此管材件胀形获得了快速发展，在当代工业中占有十分重要的地位。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种胀形装置，旨在解决如何对管材进行胀形的问题。

为实现上述目的，本申请采用的技术方案是：提供一种胀形装置，用于对呈空心结构的管材进行胀形，其中，所述管材设有待胀形区，所述胀形装置包括：

固定结构，包括下模座以及与所述下模座层叠设置的上模座，所述下模座开设有下通孔，所述上模座对应所述下通孔的位置开设有上通孔，所述管材的两端分别卡设于所述上通孔和所述下通孔；以及

成形结构，包括具有成形模腔的成形模板、设置于所述管材内的柔性介质以及推压所述柔性介质的冲头，所述成形模板固定于所述上模座和所述下模座之间，所述成形模腔呈通孔结构，所述管材穿设所述成形模腔，且所述待胀形区位于所述成形模腔，所述成形模腔的内径大于所述管材的外径，所述冲头在外力的作用下朝下推压所述柔性介质，以使所述柔性介质驱动所述待胀形区的管壁向所述成形模腔胀形。

在一个实施例中，所述柔性介质包括高分子粉末。

在一个实施例中，所述柔性介质还包括与所述高分子粉末相混合的润滑粉末。

在一个实施例中，所述润滑粉末为二硫化钼粉末，或所述润滑粉末为石墨粉末。

在一个实施例中，所述成形结构还包括驱动所述冲头振动的超声系统，所述冲头在振动过程中将所述高分子粉末熔融成粘体状。

在一个实施例中，所述管材的内径大于所述冲头的外径。

在一个实施例中，所述管材的外径与所述下通孔的内径相等，所述管材的外径与所述上通孔的内径相等。

在一个实施例中，所述胀形装置还包括加热结构，所述加热结构包括具有固定腔的加热座以及连接所述加热座的发热管，所述下模座、所述上模座以及所述成形模板均位于所述固定腔，所述加热座的侧壁还开设有连通所述固定腔的加热孔，所述发热管设置于所述加热孔且一端抵接所述成形模板。

在一个实施例中，所述胀形装置还包括导向块，所述导向块层叠设置于所述上模座的上方，且所述导向块对应所述上通孔的位置开设有导向孔，所述冲头经所述导向孔而插入所述管材。

在一个实施例中，项所述的胀形装置，其特征在于：所述固定结构还包括底板，所述下模座固定于所述底板。

本申请的有益效果在于：通过将管材穿设成形模腔，且管材的两端分别固定在上通孔和下通孔，再通过拉伸机向下推压柔性介质，使柔性介质朝成形模腔内挤压待胀形区的管壁，最终使管材发生胀形。

附图说明