[发明专利]大弯曲半径薄壁导管推弯成形方法及装置

摘要

本发明涉及一种大弯曲半径薄壁导管推弯成形方法及装置，属于弯管制造塑性加工技术领域。本发明提供了一种实现大弯曲半径薄壁导管精密推弯成形的装置及方法，节省了传统的数控绕弯弯管过程中需要较大直径轮模的制造成本，大大提高了弯管机设备成形大弯曲半径导管的能力。整个成形方法和装置结构合理且科学、方法可行且可靠、操作方便且能确保弯管质量，大大提高了生产的效率。成形的导管能够满足航空航天飞行器要求，有较为广阔的市场应用前景。

主权项

1.一种利用大弯曲半径薄壁导管推弯成形装置进行大弯曲半径薄壁导管推弯成形的方法，其特征在于，所述大弯曲半径薄壁导管推弯成形装置包括第一推弯导轮(1)、第一心轴(2)、导轮座(3)、第二心轴(4)、第二推弯导轮(5)、轮座(6)、第三心轴(7)、推弯轮(8)、弯管轮(9)、中心轴(10)、芯轴(11)和推杆(12)；第一推弯导轮(1)通过第一心轴(2)与导轮座(3)固定，推弯导轮(5)通过第二心轴(4)与导轮座(3)固定，导轮座(3)通过燕尾槽与弯管机接口紧固；第一推弯导轮(1)和第二推弯导轮(5)的径向限位环形槽深度均为导管(13)的半径，第一推弯导轮(1)和第二推弯导轮(5)的半径均为2～4倍导管(13)的外径，第一推弯导轮(1)和第二推弯导轮(5)作为推弯成形过程中的导向模；推弯轮(8)通过第三心轴(7)与轮座(6)固定，推弯轮(8)通过燕尾槽与弯管机接口紧固；推弯轮(8)的径向限位环形槽深度为导管(13)的半径，推弯轮(8)的半径为2～3倍导管(13)的外径；弯管轮(9)通过中心轴(10)与弯管机机头固定；弯管轮(9)的径向限位环形槽深度为导管(13)的半径，弯管轮(9)的半径为3～5倍导管(13)的外径；推弯轮(8)和弯管轮(9)用于夹紧导管(13)实现推弯成形；芯轴(11)套在推杆(12)的一端，导管(13)从芯轴(11)一端套入，套在推杆(12)和芯轴(11)上，套有芯轴(11)的推杆(12)沿第一推弯导轮(1)的限位环形槽向第二推弯导轮(5)方向水平穿入；所述方法包括以下步骤：S1、计算导管(13)理论模型的中心线理论长度，并完成原材料导管(13)的锯切下料；所述导管(13)为直管；S2、调整芯轴(11)端头的位置，使芯轴(11)端头不超过水平线与弯管轮(9)的切点，将导管(13)内壁套在芯轴(11)上；S3、根据导管(13)理论模型确定弯曲半径值，编辑数控弯管程序，弯曲半径按理论弯曲半径值输入，利用推弯轮(8)和弯管轮(9)夹紧导管(13)进行第一次推弯成形，推弯轮(8)和弯管轮(9)的推弯成形速度为2mm/s～4mm/s；S4、在导管(13)推弯的同时，利用第一推弯导轮(1)和第二推弯导轮(5)的限位环形槽贴紧导管(13)进行辅助推弯，辅助推弯速度比推弯轮(8)和弯管轮(9)的推弯成形速度大0.8～1.5mm/s；在弯曲过程达到理论弯曲角度之前20°～30°时，将第一推弯导轮(1)和第二推弯导轮(5)的辅助推弯速度调至与推弯轮(8)和弯管轮(9)的推弯成形速度一致，直至完成第一次推弯成形；S5、用半径规测量出导管(13)推弯成形后的弯管(14)实际推弯成形的弯曲半径；S6、对测量完实际弯曲半径后的弯管(14)进行退火，退火温度在再结晶退火温度值加15℃，保温时间为1h～2h，随炉子冷却；S7、进行第二次数控推弯弯曲成形，第二次推弯弯曲半径值＝理论弯曲半径‑(实际测量弯曲半径‑理论弯曲半径)，其中实际测量弯曲半径减去理论弯曲半径值为半径补偿值，推弯轮(8)和弯管轮(9)的弯曲成形速度1～3mm/s，第一推弯导轮(1)和第二推弯导轮(5)的辅助推弯速度比推弯轮(8)和弯管轮(9)的弯曲速度大0.5～1.0mm/s；在弯曲过程达到理论弯曲角度之前10°～15°时，将第一推弯导轮(1)和第二推弯导轮(5)的辅助推弯速度调至与推弯轮(8)和弯管轮(9)的速度一致，直至完成第二次推弯成形；S8、用半径规量出第二次数控推弯弯管(14)实际推弯成形的弯曲半径，若实际测量值符合理论弯曲半径值，则推弯成形结束，若不符合理论弯曲半径值，则执行步骤S9；S9、重复步骤S6‑S8，直至最终的推弯半径测量值符合理论弯曲半径值。