[发明专利]复杂空间走向大管径薄壁管路成形方法及装置

摘要

本发明涉及一种复杂空间走向大管径薄壁管路成形方法及装置，属于弯管制造塑性加工技术领域。本发明通过数控绕弯成形加模具压弯相结合的方法设计了一种复杂空间走向薄壁管路成形方法及其成形装置，替代了复杂空间走向的管路采用传统铸造生产的方法，避免了铸件产品存在体积大且笨重、工作面粗糙且还容易有砂孔的质量问题。整个成形方法和装置结构合理、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。

主权项

1.一种利用复杂空间走向大管径薄壁管路成形装置实现复杂空间走向大管径薄壁管路成形的方法，其特征在于，所述复杂空间走向大管径薄壁管路成形装置包括压弯模具下模(2)、压弯模具上模(3)和导向块(5)；所述压弯模具上模(3)和压弯模具下模(2)的成形槽直径均比导管(1)外径大0.4～0.8mm；在所述压弯模具上模(3)和压弯模具下模(2)的成形槽直径表面均划有理论长度划痕；所述压弯模具上模(3)的接触分型面以导管(1)轴线外径最大轮廓处为分界面向上偏移0.1～0.3mm；所述压弯模具下模(2)接触分型面以导管(1)轴线外径最大轮廓处为分界面向下偏移0.1～0.3mm；所述压弯模具上模(3)与压弯模具下模(2)通过所述导向块(5)进行导向，所述导向块(5)与压弯模具上模(3)连接；所述压弯模具上模(3)上在紧挨导管(1)外径处设有多个导向销(7)进行内导向；压弯模具下模(2)上设有多个起重吊环(6)；所述方法包括以下步骤：S1、通过导管(1)的理论模型轴线长度计算导管(1)的理论锯切下料长度，并进行下料；S2、通过试验和测量确定第一个弯的回弹角，将理论弯曲角度减去回弹角确定为第一个弯的弯曲角度并通过数控弯管机进行编程，进行数据传递实现导管(1)第一个弯的精确弯曲成形；S3、通过试验和测量确定第二个弯的回弹角，将理论弯曲角度减去回弹角确定为第二个弯的弯曲角度并通过数控弯管机进行编程，进行数据传递实现导管(1)第二个弯的精确弯曲成形；S4、对已成形的导管(1)进行退火，退火温度在再结晶退火温度值加10℃，保温时间为1h～2h，随炉子冷却；S5、对压弯模具上模(3)与压弯模具下模(2)在装配闭合状态下在压力机的上平台和下平台进行装夹固定；S6、往退火后的导管内填充石英砂，对导管(1)两端进行封焊，并将导管(1)在压弯模具下模(2)上的成形槽两端口进行定位；S7、将压弯模具上模(3)固定在压力机上平台上，压力机上平台下行，压弯模具上模(3)最低点与导管(1)接触后，下行速度保持在一定水平，在下降过程中导管(1)通过成形槽和导向销(7)进行限位；在导管(1)上的两个弯部分进入成形槽后，降低上平台的下降速度，下行速度保持在一定水平，直至成形行程结束；S8、压弯模具上模(3)和压弯模具下模(2)接触贴合后，保压15～20s，成形压力不小于60吨；S9、上平台往上运行到安全距离后，将成形后的导管(1)取出，并进行退火，退火温度在再结晶退火温度值下减30℃，保温时间为0.5～1.5h，随炉子冷却；S10、将退火后的导管(1)放入压弯模具下模(2)的成形槽内，压力机上平台下行，压弯模具上模(3)和压弯模具下模(2)接触贴合后，保压10～15s，成形压力不小于80吨；S11、以导管(1)表面上在成形过程中留下的理论长度划痕为基准，锯切成形后导管(1)的两端余量，并倒掉导管(1)中的石英砂。