[发明专利]一种气瓶旋压工艺方法

说明书

本发明公开了一种气瓶旋压工艺方法，其方法包括以下步骤：A、铝管上料装卡：保证管料在旋压机主轴卡盘上的装卡长度(外露长度)及铝管料轴线与主轴的同轴度决定旋压收口是否能基本成型；B、铝管加热：1)、旋压机旋转，旋压机主轴转速为200‑250rpm，把铝管收口段加热到280‑330℃；2)、调整确定铝管料的加热长度，通过试验调整确定铝管料的加热长度为340‑360mm。本发明采用先铝管上料装卡，后铝管加热，最后旋压的方式，且铝管加热包括旋压机旋转和调整确定铝管料的加热长度，旋压包括调整确定旋压机主轴转速、确定旋轮工装外形设计和旋压过程，从而使本方法通过不同的工艺参数及工艺步骤解决了封头部分的逐渐增厚问题和瓶口缺陷问题。

技术领域

本发明涉及汽车用品技术领域，具体为一种气瓶旋压工艺方法。

背景技术

汽车用压缩氢气铝气瓶内胆一般采用无缝铝管热旋压成形为半椭球形瓶口，采用无缝铝管热旋压成形收口的高压无缝气瓶，要求从铝瓶圆柱段到封头瓶口根部的厚度逐渐增大，瓶口需能加工出2-12NU螺孔，这就要求瓶口外径不得小于Φ80mm，瓶口内径不得大于Φ46mm，瓶口有效长度不得小于45mm，由于瓶口外径大，内径小，瓶口壁比较厚，造成经过机械加工后，解剖试样上内孔螺纹表面有肉眼可见的未融合、裂纹或缺料等缺陷，且铝瓶圆柱段到封头瓶口根部的逐渐增厚也经常不易实现。

发明内容

本发明的目的在于提供一种气瓶旋压工艺方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种气瓶旋压工艺方法，其方法包括以下步骤：

A、铝管上料装卡：保证管料在旋压机主轴卡盘上的装卡长度(外露长度)及铝管料轴线与主轴的同轴度决定旋压收口是否能基本成型；

B、铝管加热：1)、旋压机旋转，旋压机主轴转速为200-250rpm，把铝管收口段加热到280-330℃；2)、调整确定铝管料的加热长度，通过试验调整确定铝管料的加热长度为340-360mm；

C、旋压：1)、调整确定旋压机主轴转速，旋压机主轴转速就是管料的转速，决定收口增厚及收口长度，试验调整确定旋压机主轴转速为400-450rpm时，收口增厚及收口长度满足要求；2)、确定旋轮工装外形设计，通过旋轮工装的形状设计，多次调整、修正旋轮工装旋压面和瓶嘴外形作业面的角度；3)旋压过程，旋压机主轴转速提高到400-450rpm，将旋轮的工作面靠近铝管收口段外壁，间隙调整为1-2mm，对铝管收口段进行15-20道次半椭球形正向收口旋压，且倒数第2道次旋轮从铝管收口段外壁向封头底部中心转动旋压形成瓶口，同时，最后1道次反刮进行光整处理。

优选的，所述步骤A中决定旋压收口是否能基本成型的因素包括封头矢高外形、封头渐变壁厚和瓶口长度，且上料装卡后外露长度控制在40-460mm内，同轴度误差要求不大于2mm/m。

优选的，所述步骤B中，旋压加热温度太高，产生卷料，旋压加热温度太低，旋不动，只有在合适的温度范围内才能成型，铝管料的加热长度是决定封头成型渐变壁厚的重要因素，长了会浪费能源、增加制造成本，短了会影响封头渐变厚度。

优选的，所述步骤C中，当旋压机主轴转速低时，会出现增厚较薄和收口长度短的现象，当旋压机主轴转速高时，会出现增厚较厚和收口长度短的现象。

优选的，所述步骤C中，通过旋轮工装的形状设计，使气瓶收口端部的封头壁厚逐渐增厚、表面光滑和瓶嘴呈圆柱形，改变了原旋轮工装成型出的不符合要求的正锥或倒锥形瓶嘴。

优选的，所述步骤C中，15-20道次半椭球形正向收口旋压，即旋轮从铝管收口段外壁向气瓶轴向中心转动，X轴方向进给量5-10mm，进给速度700-900mm/min，然后再按照相同的轨迹转动到铝管收口段外壁。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：