专利名称：用于热弯的数控弯管机模具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种塑性加工技术领域的装置，具体是一种用于热弯的数 控弯管机模具。
背景技术：
数控弯管机可以既准确又稳定地完成送进、转角、弯曲等动作，可以自动 连续地成形不同弯曲角度的空间弯曲件，结合相应的数据库软件系统，控制程 序还可以预先修正弯曲的回弹量,保证了管制件弯曲成形的精确度。目前，通用 的数控弯管机一般都是在环境温度下对管材进行弯曲成形加工，对于室温下塑 性变形能力差的材料存在一定的局限性，如应用日益广泛的镁合金，其管材的 弯曲加工就必须在加热条件下进行。数控弯管机是在程序的控制下通过液压驱 动使成形模具完成一系列运动，待弯管材在模具的作用下形成所需要的形状。 模具由多个部分组成，进行弯曲成形时，各部分与管材均有直接接触，因此，
对于需要热弯的管材，采用弯前预热的办法由于散热速度太快，温度不易保持; 另外，由于作业过程中，管材变形部位处于模具内部，因此，如果采用电磁感 应加热法，感应线圈将无法布置，对于传统的火焰加热法，其需要加热的位置 也不利于火焰直接到达，且加热温度也不易控制。
经过对现有技术文献的检索发现，中国实用新型专利热弯管模具，授权
公告号CN2363805Y，该模具可以在预先加热待弯管材的情况下实现管材的弯 曲成形，由于管材采用弯前预热，然后直接安装到室温状态的模具上，由于模 具与管材大面积接触，因此在弯曲过程中，管材的热量散失严重，温度不宜保 持。
实用新型内容
本实用新型针对现有技术的不足，提供了一种用于热弯的数控弯管机模具。 本实用新型除夹紧模外，其它四部分有加热孔，可在不改变通用数控弯管机原有功能的基础上进行加热弯管，适用于需要在加热条件下才能弯曲成形的各种 管材，加热效率高，温度均匀。
本实用新型的目的通过以下技术方案实现，本实用新型所述模具包括圆模、 夹紧模、导模、防铍模和芯棒，各部分同时固定于弯管机的床身上，圆模、夹 紧模、导模和防皱模处于同一水平面内，圆模、导模、防皱模和芯棒上均设有
加热孔，弯管时可加热模具，通过模具加热管材，实现热弯。
所述圆模为一圆柱体与一六面体的结合体，圆模中心的轴孔与弯管机的主 轴配合，固定于弯管机的主轴上，外侧面有弧形凹槽，在中心孔与外侧面之间 沿圆模高度方向有通孔，用于放置电阻加热管。
所述夹紧模为一侧有弧形凹槽的六面体，固定于弯管机的转臂上，弧形凹 槽位于靠近圆模一侧。
所述导模是一个侧面有弧形凹槽的长方体，固定于弯管机的一滑块上，导 模的凹槽与防皱模的凹槽相配合，在导模的内部沿长度方向有通孔，用于放置 电阻加热管。
所述防皱模为带有圆弧面和凹槽的楔形体，固定于弯管机的支架上，圆弧 面与其前面的圆模配合，凹槽与导模的凹槽配合，在防铍模的内部沿长度方向
有盲孔，用于放置电阻加热管。
所述芯棒为一带有半球形圆头的圆柱体，固定于弯管机尾部的连杆上，其 内部有沿长度方向的盲孔，用于放置电阻加热管。
在弯管机主轴转矩的作用下，圆模与夹紧模作圆周运动，迫使管材缠绕于 圆模外侧面的凹槽内，导模随管材沿轴向做同步进给运动，防皱模静止不动， 芯棒处于管材内部静止不动。管材的弯曲变形区与除夹紧模外的其它四部分均 有直接接触，因此这四部分都进行加热，加热介质为电阻加热管，处于模具的 加热孔内，其连接线与外部的控温系统相连，模具与床身接触的区域进行隔热 处理。
本实用新型通过对原有通用数控弯管机的模具进行改进，在与管材弯曲变 形区接触的模具内部开加热孔，用于放置电阻加热管，弯管时，利用电阻加热 管加热模具，管材通过模具的传热达到所需的温度，实现管材的热弯成形，本实用新型可以使室温下难变形的金属管材在加热条件下进行精密弯曲成形。
图l是弯管机模具的俯视图； 图2是弯管机模具的右视图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例作详细说明本实施例在以本实用新 型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但 本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。
如图l、 2所示，本实施例包括夹紧模l、圆模2、防皱模3、芯棒4和导 模5。这五个部分同时固定于弯管机的床身上，且处于同一水平面内，圆模2、 防皱模3、芯棒4和导模5上均设有加热孔。
所述夹紧模1为一侧有弧形凹槽的六面体，固定于弯管机的转臂上，弧形 凹槽位于靠近圆模2—侧。
所述圆模2为一圆柱体与一六面体的结合体，外侧面有弧形凹槽，圆模2 固定于弯管机的主轴上，夹紧模1固定于弯管机的转臂上，圆模2外侧的直段 弧形凹槽与夹紧模1的弧形凹槽相配合，组成一个圆弧形的空腔，圆弧形空腔 用来夹持待弯管材的前段，圆模2内部在高度方向有五个大小相等的通孔，用 来放置电阻加热管。
所述防皱模3为带有圆弧面和凹槽的楔形体，在防皱模3的内部沿长度方 向有盲 L，用于放置电阻加热管。防皱模3固定于圆模2后面弯管机的支架上， 防皱模3前端与圆模2的外侧圆周相切。
所述芯棒4位于防皱模3与导模5形成的空腔内，固定于弯管机的尾架连 杆上，弯管时置于管材的内部并使其前端处于管材的起弯处，在芯棒4的内部 沿轴向有盲孔，用来放置电阻加热管。
所述导模5是一个侧面有弧形凹槽的长方体，在导模3的内部沿长度方向 有通孔，用于放置电阻加热管。导模5固定于弯管机的滑块上，且位于夹紧模 1的后面，导模5上的凹槽与夹紧模1的凹槽处于同一条直线上。导模5内侧 的凹槽与防皱模3的凹槽配合，同样形成一个圆弧形空腔，该圆弧形空腔轴线与圆模2与夹紧模1型成的空腔轴线重合，用来夹持待弯管材的后段，防皱模 3的内部沿长度方向有盲孔，导模5内部沿长度方向有通孔，均用来放置电阻 加热管。
弯管时，在弯管机主轴转矩的作用下，圆模2与夹紧模1作圆周运动，迫 使管材缠绕于圆模2外侧面的凹槽内，导模5随管材沿轴向做同步进给运动， 防皱模3静止不动，芯棒4处于管材内部静止不动。管材的弯曲变形区与除夹紧 模1外的其它四部分均有直接接触，因此这四部分都进行加热，加热介质为电 阻加热管，处于模具的加热孔内，其连接线与外部的控温系统相连，模具与床 身接触的区域进行隔热处理。
本实用新型可以使数控弯管机在开启后一定时间内模具加热到所需的温 度，管材安装完毕后短时间内就可达到模具的温度，弯曲过程中，由于管材始 终与模具紧密接触，因此，加工过程管件的温度并不降低，保证了管材在恒温
下的精密加工成形。以镁合金管材弯曲成形为参考，本实用新型效率高，成形 质量好，弯曲半径为两倍管外径，弯曲角度为9(T时，成形后管材表面无划伤， 外弧面不破裂，内弧面不起皱，管壁最大减薄率小于13%，截面最大椭圆度小 于2.5%。
权利要求1.一种用于热弯的数控弯管机模具，包括圆模、夹紧模、导模、防皱模和芯棒，其特征在于，圆模、夹紧模、导模、防皱模和芯棒同时固定于弯管机的床身上，且处于同一水平面内，圆模、导模、防皱模和芯棒上均设有加热孔。
2. 根据权利要求l所述的用于热弯的数控弯管机模具，其特征是，所述圆 模为一圆柱体与一六面体的结合体，圆模中心的轴孔与弯管机的主轴配合，固 定于弯管机的主轴上，外侧面有弧形凹槽，在中心孔与外侧面之间沿圆模高度 方向有通孔。
3. 根据权利要求1所述的用于热弯的数控弯管机模具，其特征是，所述夹 紧模为一侧有弧形凹槽的六面体，固定于弯管机的转臂上，弧形凹槽位于靠近 圆模一侧。
4. 根据权利要求1或2或3所述的用于热弯的数控弯管机模具，其特征是， 所述圆模外侧的弧形凹槽与夹紧模的弧形凹槽相配合，组成一个圆弧形的空腔， 空腔的内壁与待弯管材前端的外壁配合。
5. 根据权利要求l所述的用于热弯的数控弯管机模具，其特征是，所述导 模是一个侧面有弧形凹槽的长方体，固定于弯管机的一滑块上，导模的凹槽与 防皱模的凹槽相配合，在导模的内部沿长度方向有通孔。
6. 根据权利要求1或5所述的用于热弯的数控弯管机模具，其特征是，所 述导模位于夹紧模的后面，其上的凹槽与夹紧模的凹槽处于同一条直线上；所 述防皱模位于圆模的后侧，其前端与圆模的外侧圆周相切。
7. 根据权利要求l所述的用于热弯的数控弯管机模具，其特征是，所述防 皱模为带有圆弧面和凹槽的楔形体，固定于弯管机的支架上，圆弧面与其前面 的圆模配合，凹槽与导模的凹槽配合，在防皱模的内部沿长度方向有盲孔。
8. 根据权利要求1或5或7所述的用于热弯的数控弯管机模具，其特征是， 所述导模内侧的凹槽与防皱模的凹槽配合，形成一个圆弧形空腔，其轴线与圆 模与夹紧模型成的空腔轴线重合。
9. 根据权利要求1所述的用于热弯的数控弯管机模具，其特征是，所述芯棒为一带有半球形圆头的圆柱体，固定于弯管机尾部的连杆上，其内部有一沿 长度方向的盲孔。
10.根据权利要求1或9所述的用于热弯的数控弯管机模具，其特征是， 所述芯棒位于导模与防皱模之间的空腔内，与管材的内壁配合。
专利摘要本实用新型涉及一种用于热弯的数控弯管机模具，属于塑性加工技术领域。本实用新型包括圆模、夹紧模、导模、防皱模和芯棒，各部分同时固定于弯管机的床身上，圆模、夹紧模、导模和防皱模处于同一水平面内，圆模、导模、防皱模和芯棒上均设有加热孔。通过对原有通用数控弯管机的模具进行改进，在与管材弯曲变形区接触的模具内部开加热孔，用于放置电阻加热管，弯管时，利用电阻加热管加热模具，管材通过模具的传热达到所需的温度，实现管材的热弯成形，本实用新型可以使室温下难变形的金属管材在加热条件下进行精密弯曲成形。
文档编号B21D9/05GK201127971SQ20072019853
公开日2008年10月8日 申请日期2007年11月29日 优先权日2007年11月29日
发明者吴文云, 姚寿山, 平 张, 曾小勤, 丽 靳 申请人:上海交通大学