一種金屬管材彎曲裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術公開了一種金屬管材彎曲裝置，涉及金屬成型技術領域，包括：模具、振動器、導管、壓頭、填充物和填充物內壓提供裝置，模具固定設置于工作臺上，模具內設置有彎管型腔，振動器設置于模具的外側壁上，以對模具施加振動激勵，導管下端與彎管型腔連通，待加工管坯置于導管內，壓頭的輸入端與壓力機連接，導管內待加工管坯的兩端分別為第一端和第二端，壓頭的輸出端與第一端接觸，以推動待加工管坯彎曲成型，填充物填充于待加工管坯內，從而能夠克服現有技術中管材彎曲變形時最外側管壁產生裂紋和最內側管壁出現皺褶的缺陷，能夠減小管壁與模具內腔之間的摩擦，從而避免推彎工藝中外側管壁受拉應力斷裂和內側管壁受壓應力失穩起皺。

A Bending Device for Metal Pipes

The invention discloses a bending device for metal pipes, which relates to the technical field of metal forming, including: a die, a vibrator, a tube, a pressure head, a filler and an internal pressure supply device for fillers. The die is fixed on a worktable, a bending pipe cavity is arranged in the die, and a vibrator is arranged on the outer wall of the die to excite the vibration of the die, and the lower end of the pipe is connected with the bending pipe cavity. Through, the tube blank to be processed is placed in the tube, the input end of the indenter is connected with the press, the two ends of the tube blank to be processed are the first end and the second end respectively, and the output end of the indenter is contacted with the first end to promote the bending forming of the tube blank to be processed, and the filler is filled in the tube blank to be processed, so as to overcome the cracks on the outermost wall of the tube wall in the existing technology when the tube bends and deforms. The defect of inner tube wall wrinkling can reduce the friction between the tube wall and the inner cavity of the die, thus avoiding the tension stress fracture of the outer tube wall and the compression stress instability wrinkling of the inner tube wall in push-bending process.

【技術實現步驟摘要】
一種金屬管材彎曲裝置
本專利技術涉及金屬成型
，特別是涉及一種金屬管材彎曲裝置。
技術介紹
傳統的彎管制造工藝中，推彎是管材彎曲加工中比較常見方法，具體將管材在液壓機、壓力機或者專用推制機上進行彎曲加工。但是推彎工藝在對薄壁管推彎成型時，薄壁管的中性層外側的材料受切向拉伸應力而伸長，使外側管壁減薄；中性層內側的材料受切向壓縮應力而縮短，使內側管壁增厚，導致管材彎曲變形區的最外側與最內側的管壁之間存在較大的厚度差，當管材彎曲變形程度過大時，最外側管壁就會產生裂紋，最內側管壁就會出現皺褶，進而導致彎曲成型后管材橫截面容易發生畸變。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種金屬管材彎曲裝置，以解決上述現有技術存在的問題，能夠避免推彎工藝中外側管壁受拉應力斷裂、內側管壁受壓應力失穩起皺以及管坯在彎曲成型后管材橫截面發生畸變。為實現上述目的，本專利技術提供了如下方案：本專利技術提供了一種金屬管材彎曲裝置，包括模具、振動器、導管、壓頭、填充物和填充物內壓提供裝置，所述模具用于固定設置于工作臺上，所述模具內部設置有彎管型腔，所述振動器設置于所述模具的外側壁上，以對所述模具施加振動激勵，以減小管壁與所述彎管型腔之間的摩擦，所述導管的下端固定連接于所述模具上表面，并與所述彎管型腔連通，待加工管坯置于所述導管內，所述壓頭的輸入端與所述壓力機連接以提供推彎待加工管坯所需的推力，所述導管內待加工管坯的兩端分別為第一端和第二端，所述壓頭的輸出端與所述第一端接觸以推動待加工管坯彎曲成型，所述填充物填充于待加工管坯內，所述填充物內壓提供裝置的輸出端與所述填充物接觸并能夠施加壓力于所述待加工管坯內的所述填充物，使得所述待加工管坯內的所述填充物為所述待加工管坯提供內部支撐壓力，使彎曲時的所述待加工管坯的內側管壁和外側管壁受力均勻。優選的，所述模具包括兩個關于所述彎管型腔的軸線對稱的半模，兩個所述半模上開設所述彎管型腔的端面固定連接，所述振動器分別對兩個所述半模連接，以對兩個所述半模施加振動激勵。優選的，所述填充物內壓提供裝置包括柔性頂筒、柔性頂筒彈性元件和內壓驅動裝置，所述壓頭的輸出端與所述第一端接觸并封閉所述第一端的管口，所述柔性頂筒的一端與所述柔性頂筒彈性元件的一端連接，所述柔性頂筒彈性元件的另一端固定設置，使所述柔性頂筒與所述第二端的端面始終處于接觸狀態，所述填充物充入至所述柔性頂筒內并充滿所述柔性頂筒，所述內壓驅動裝置軸向穿過所述柔性頂筒彈性元件，且所述內壓驅動裝置的輸出端與所述柔性頂筒內靠近所述柔性頂筒彈性元件的一端的所述填充物接觸并為所述填充物提供內部支撐壓力。優選的，所述填充物內壓提供裝置還包括內壓壓頭，所述內壓驅動裝置的輸出端與所述內壓壓頭的一端固定連接，所述內壓壓頭的另一端與所述填充物接觸并封閉所述柔性頂筒靠近所述柔性頂筒彈性元件的一端。優選的，所述填充物內壓提供裝置還包括內壓支撐管，所述內壓支撐管套設在所述柔性頂筒彈性元件外部，且所述內壓支撐管靠近所述柔性頂筒的一端固定連接于所述模具的側壁上，所述內壓支撐管遠離所述柔性頂筒的一端固定設置有擋板，所述擋板與所述柔性頂筒彈性元件遠離所述所柔性頂筒的一端固定連接。優選的，所述柔性頂筒彈性元件為柔性頂筒彈簧。優選的，所述填充物內壓提供裝置包括內壓驅動裝置、底塞、頂芯和頂芯彈性元件，所述底塞固定連接于所述第二端并封閉所述第二端的管口，所述填充物充滿待加工管坯，所述內壓驅動裝置的輸出端與所述第一端的所述待加工管坯內的所述填充物接觸并封閉所述第一端的管口，所述頂芯的一端與所述底塞固定連接，所述頂芯的另一端與所述頂芯彈性元件的一端固定連接，所述頂芯彈性元件的另一端固定設置。優選的，所述填充物內壓提供裝置還包括彈性元件套管，所述彈性元件套管固定套設在所述頂芯彈性元件的外部，且所述彈性元件套管靠近所述頂芯的一端與所述模具的側壁固定連接，所述彈性元件套管遠離所述頂芯的一端的端面上固定設置有固定板，所述固定板與所述頂芯彈性元件固定連接，用于頂住所述頂芯彈性元件。優選的，所述填充物內壓提供裝置還包括頂芯壓塊，所述頂芯壓塊的一端與所述頂芯彈性元件連接，所述頂芯壓塊的另一端與所述頂芯接觸。優選的，所述頂芯彈性元件為頂芯彈簧。本專利技術相對于現有技術取得了以下技術效果：本專利技術提供了一種金屬管材彎曲裝置，通過在模具的外側壁上設置振動器，對模具施加振動激勵，從而能夠能夠避免推彎工藝中彎管型腔與管坯外壁之間的摩擦，從而避免被推彎的管坯的外側壁受拉應力斷裂以及其內側管壁受壓應力失穩起皺。附圖說明為了更清楚地說明本專利技術實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本專利技術的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本專利技術實施例1提供的金屬管材彎曲裝置結構剖視圖；圖2為本專利技術實施例2提供的金屬管材彎曲裝置結構剖視圖。圖3為本專利技術實施例1提供的金屬管材彎曲裝置整體軸測圖。其中：1-壓頭；2-導管；3-待加工管坯；4-填充物；5-柔性頂筒；6-模具；7-內壓壓頭；8-內壓支撐管；9-柔性頂筒彈性元件；10-內壓驅動裝置；11-填充物壓頭；12-底塞；13-頂芯；14-頂芯壓塊；15-彈性元件套管；16-頂芯彈性元件；17-振動器。具體實施方式下面將結合本專利技術實施例中的附圖，對本專利技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本專利技術一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本專利技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有付出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本專利技術保護的范圍。本專利技術的目的是提供一種金屬管材彎曲裝置，以解決現有技術存在的問題，能夠避免推彎工藝中外側管壁受拉應力斷裂、內側管壁受壓應力失穩起皺以及管坯在彎曲成型后管材橫截面發生畸變。為使本專利技術的上述目的、特征和優點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖和具體實施方式對本專利技術作進一步詳細的說明。實施例1如圖1所示：本實施例提供一種金屬管材彎曲裝置，包括模具6、振動器17、導管2、壓頭1、填充物4和填充物內壓提供裝置，模具6固定設置于工作臺上，模具內部設置有彎管型腔，振動器17設置于模具6的外側壁上，以對模具6施加振動激勵，導管2的下端固定連接于模具6上表面，并與彎管型腔連通，待加工管坯3置于導管2內，壓頭1的輸入端與壓力機連接以提供推彎待加工管坯3所需的推力，導管2內待加工管坯3的兩端分別為第一端和第二端，壓頭1的輸出端與第一端接觸，以推動待加工管坯3彎曲成型，填充物4填充于待加工管坯3內，填充物內壓提供裝置的輸出端與填充物4接觸并能夠施加壓力于待加工管坯3內的填充物4，使得待加工管坯3內的填充物4為待加工管坯3提供恒定的內部支撐壓力，使彎曲時待加工管坯3的內側管壁和外側管壁受力均勻，防止推彎工藝中待加工管坯3的外側管壁受拉應力斷裂、內側管壁受壓應力失穩起皺以及待加工管坯3在被推彎的過程中橫截面發生畸變的現象產生。模具6包括兩個關于彎管型腔的軸線對稱的半模，兩個半模上開設彎管型腔的端面固定連接，振動器17分別對兩個半模連接，以對兩個半模施加振動激勵，振動激勵的方向垂直于所述半模所在的平面。填充物內壓提供裝置包括柔性頂筒本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種金屬管材彎曲裝置，其特征在于：包括模具、振動器、導管、壓頭、填充物和填充物內壓提供裝置，所述模具用于固定設置于工作臺上，所述模具內部設置有彎管型腔，所述振動器設置于所述模具的外側壁上，以對所述模具施加振動激勵，減小管壁與所述彎管型腔之間的摩擦，所述導管的下端固定連接于所述模具上表面，并與所述彎管型腔連通，待加工管坯置于所述導管內，所述壓頭的輸入端與所述壓力機連接以提供推彎待加工管坯所需的推力，所述導管內待加工管坯的兩端分別為第一端和第二端，所述壓頭的輸出端與所述第一端接觸以推動待加工管坯彎曲成型，所述填充物填充于待加工管坯內，所述填充物內壓提供裝置的輸出端與所述填充物接觸并能夠施加壓力于所述待加工管坯內的所述填充物，使得所述待加工管坯內的所述填充物為所述待加工管坯提供內部支撐壓力，使彎曲時的所述待加工管坯的內側管壁和外側管壁受力均勻。

【技術特征摘要】
1.一種金屬管材彎曲裝置，其特征在于：包括模具、振動器、導管、壓頭、填充物和填充物內壓提供裝置，所述模具用于固定設置于工作臺上，所述模具內部設置有彎管型腔，所述振動器設置于所述模具的外側壁上，以對所述模具施加振動激勵，減小管壁與所述彎管型腔之間的摩擦，所述導管的下端固定連接于所述模具上表面，并與所述彎管型腔連通，待加工管坯置于所述導管內，所述壓頭的輸入端與所述壓力機連接以提供推彎待加工管坯所需的推力，所述導管內待加工管坯的兩端分別為第一端和第二端，所述壓頭的輸出端與所述第一端接觸以推動待加工管坯彎曲成型，所述填充物填充于待加工管坯內，所述填充物內壓提供裝置的輸出端與所述填充物接觸并能夠施加壓力于所述待加工管坯內的所述填充物，使得所述待加工管坯內的所述填充物為所述待加工管坯提供內部支撐壓力，使彎曲時的所述待加工管坯的內側管壁和外側管壁受力均勻。2.根據權利要求1所述的金屬管材彎曲裝置，其特征在于：所述模具包括兩個關于所述彎管型腔的軸線對稱的半模，兩個所述半模上開設所述彎管型腔的端面固定連接，所述振動器分別對兩個所述半模連接，以對兩個所述半模施加振動激勵。3.根據權利要求1所述的金屬管材彎曲裝置，其特征在于：所述壓頭的輸出端與所述第一端接觸并封閉所述第一端的管口，所述填充物內壓提供裝置包括柔性頂筒、柔性頂筒彈性元件和內壓驅動裝置，所述柔性頂筒的一端與所述柔性頂筒彈性元件的一端連接，所述柔性頂筒彈性元件的另一端固定設置，使所述柔性頂筒與所述第二端的端面始終處于接觸狀態，所述填充物充入至所述柔性頂筒內并充滿所述柔性頂筒，所述內壓驅動裝置軸向穿過所述柔性頂筒彈性元件，且所述內壓驅動裝置的輸出端與所述柔性頂筒內靠近所述柔性頂筒彈性元件的一端的所述填充物接觸并為所述填充物提供內部支撐壓力。4.根據權利要求3所述的金屬管材彎曲裝置，其特征在于...

【專利技術屬性】
技術研發人員：曹秒艷，田少杰，胡晗，
申請(專利權)人：燕山大學，
類型：發明
國別省市：河北,13