专利名称：液压成形用水平缸安装方法
技术领域：
本发明涉及管件液压成形领域，尤其涉及一种液压成形用水平缸安装方法。
背景技术：
在飞机、航天器和汽车领域，减轻重量以节约材料和运行中的能量是现代制造技术发展的趋势之一。液压成形正是在这样的背景下开发出来的一种制造空心轻体结构件的先进制造技术，该技术既提高了成形件的强度和刚度，又节约了材料、降低了成本。现有技术中对管材进行加压的水平缸安装如图1所示，水平缸由缸头1和缸体2 两部分组成，安装时在下模具底座31上加工与缸体1直径相同的弧形槽，直接把缸体2安放在下模具底座31上，缸体2与下模具底座31完全接触，缸头1通过螺栓4与下模具底座 31直接固定连接。在液压成形过程中，一对水平冲头5分别安装在两个水平缸的活塞杆6上，依靠活塞杆6的前进与后退带动水平冲头5前进与后退，从而实现管材两端密封向内推进补料。该项技术的基本工艺过程为首先将管材7放在下模8内，然后闭合上模9，将管材7的两端用水平冲头5密封，并使管材7内充满液体，在加压胀形的过程中，两端的水平冲头5同时向内推进补料，这样在内压和轴力的联合作用下使管材7贴靠模具而成形为所需的工件。该安装方式的不足主要表现为，成形过程中，水平缸受到管内高压液体很大的反作用力F，该反作用力大小可达200吨之多，该反作用力的方向沿水平缸轴向方向，水平缸轴线与底座间存在高度差，这样产生的力矩可能导致水平缸产生翻转、弯曲。此外，水平缸还会因外力过大而发生弹性变形时，当该作用力大于一定数值，将会影响密封效果，出现无法密封和无法推进补料现象，当该作用力超出水平缸材料强度限度时甚至会损坏水平缸。另外该安装方法中水平缸缸头部分直接与上下模具底座接触，模具闭合后产生巨大的合模力将有很大部分直接作用在水平缸缸头上，当合模力很大时，有时达4000吨以上，此时作用在水平缸缸头上的力也很大，当该力大于水平缸缸头材料的强度极限时，将使缸头发生变形，严重者甚至会压裂水平缸。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种液压成形用水平缸安装方法，该方法将水平缸的缸头对称安装在上、下模具底座上，并留有空隙，不但平衡了力矩避免了水平缸产生翻转，而且能防止水平缸产生水平移动、弯曲变形导致的密封失效和液压缸损坏。本发明是这样实现的一种液压成形用水平缸安装方法，在下模具底座与上模具底座上开设与水平缸的缸头相配合的凹槽，将水平缸的缸头上下两端对称固定在下模具底座与上模具底座上的凹槽内。所述水平缸的缸头上端与上模具底座的凹槽底部留有一间隙。所述水平缸的缸体悬空设置，缸体与下模具底座和缸体与上模具底座之间留有一间隙。所述水平缸的缸头上下端与下模具底座与上模具底座接触的位置设有防磨条。所述的防磨条为铜条。所述的水平缸的缸头上下两端通过“L”形夹紧块固定在下模具底座与上模具底座的凹槽内。本发明液压成形用水平缸安装方法中下模具底座与上模具底座上开设与水平缸的缸头相配合的凹槽，将水平缸的缸头上下两端对称固定在下模具底座与上模具底座上的凹槽内；由于缸头与上模具底座存在间隙，模具闭合后水平缸缸头上端与上模具底并没有接触，合模力完全作用在模具上，没有合模力作用在缸头上，无论合模力多大都不会对水平缸造成影响。缸体与上、下模具底座间留有间隙，成形过程中，该间隙可以容纳水平缸发生细微变形，不会出现因为没有变形空间而使水平缸发生损坏，此外该间隙还能方便吊运和安装。另外因为水平缸缸头上下两端对称固定，所以受力时上下缸头两端的支撑力所形成的合力与水平反力的作用方向均沿水平缸轴向，不会产生使水平缸发生弯曲或翻转的扭矩，避免了水平缸因受力发生弯曲变形而导致密封失效的现象发生。
图1为现有的水平缸安装示意图2为本发明液压成形用水平缸安装示意图； 图3为图2的X区域放大剖视图； 图4为图2中管材成形时的示意图。图中1缸头、2缸体、31下模具底座、32上模具底座、4螺栓、5水平冲头、6活塞杆、 7管材、8下模、9上模、10防磨条、11 “L”形夹紧块。
具体实施例方式下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明表述的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。实施例1
如图2、3所示，一种液压成形用水平缸安装方法，在下模具底座31与上模具底座32上开设与水平缸的缸头1相配合的凹槽，将水平缸的缸头1上下两端对称固定在下模具底座 31与上模具底座32上的凹槽内；并使水平缸的缸头1上端与上模具底座32的凹槽底部留有一间隙h，水平缸的缸体2悬空设置，缸体2与下模具底座31和缸体2与上模具底座32 之间留有一间隙H。为了降低水平缸的缸头1与模具底座31与上模具底座32之间的摩擦力，所述水平缸的缸头上下端与下模具底座31与上模具底座32接触的位置设有防磨条10 ；在本实施例中所述的防磨条10为铜条。安装过程中，由于安装有铜条，能够大大降低摩擦力，方便安装。合模过程中，水平缸的缸头并不直接与模具底座接触，而是安装在水平缸的缸头上的铜
4条与模具底座接触，这样能够有效减少水平缸的磨损，即使长时间使用后发生磨损，也只可能是铜条发生磨损，这样只需更换铜条，非常方便，而且成本低廉。本发明可进一步描述为，所述的水平缸的缸头1上下两端通过“L”形夹紧块11固定在下模具底座31与上模具底座32的凹槽内。缸头上开有与“L”形夹紧块相配合的槽， 缸头上槽的高度大于“L”形夹紧块高度，缸头上槽的深度大于夹紧块的长度。此外，夹紧块与缸头在长度方向和高度方向上均有预留空间，该空间能够容纳水平缸的微小变形，而且也保证了足够的安装空间，方便后续安装吊运。如图4所示，工作时将一对水平冲头5分别安装在两个水平缸的活塞杆6上，然后将管材7放在下模8内，然后闭合上模9，将管材7的两端用水平冲头5密封，并使管材 7内充满液体，依靠活塞杆6的前进与后退带动水平冲头5前进与后退，在加压胀形的过程中，两端的水平冲头5同时向内推进补料，这样在内压和轴力的联合作用下使管材7贴靠模具而成形为所需的工件。
权利要求
1.一种液压成形用水平缸安装方法，其特征是在下模具底座(31)与上模具底座(32) 上开设与水平缸的缸头(1)相配合的凹槽，将水平缸的缸头(1)上下两端对称固定在下模具底座(31)与上模具底座(32)上的凹槽内。
2.如权利要求1所述的液压成形用水平缸安装方法，其特征是所述水平缸的缸头(1) 上端与上模具底座(3 的凹槽底部留有一间隙。
3.如权利要求1所述的液压成形用水平缸安装方法，其特征是所述水平缸的缸体(2) 悬空设置，缸体O)与下模具底座(31)和缸体O)与上模具底座(3 之间留有一间隙。
4.如权利要求广3中任意一权利要求所述的液压成形用水平缸安装方法，其特征是 所述水平缸的缸头上下端与下模具底座(31)与上模具底座(3 接触的位置设有防磨条 (10)。
5.如权利要求4所述的液压成形用水平缸安装方法，其特征是所述的防磨条(10)为铜条。
6.如权利要求4所述的液压成形用水平缸安装方法，其特征是所述的水平缸的缸头 (1)上下两端通过“L”形夹紧块(11)固定在下模具底座(31)与上模具底座(32)的凹槽内。
全文摘要
本发明涉及管件液压成形领域，尤其涉及一种液压成形用水平缸安装方法。一种液压成形用水平缸安装方法，在下模具底座(31)与上模具底座(32)上开设与水平缸的缸头(1)相配合的凹槽，将水平缸的缸头(1)上下两端对称固定在下模具底座(31)与上模具底座(32)上的凹槽内。本发明液压成形用水平缸的缸头上下两端对称固定，所以受力时上下缸头两端的支撑力所形成的合力与水平反力的作用方向均沿水平缸轴向，不会产生使水平缸发生弯曲或翻转的扭矩，避免了水平缸因受力发生弯曲变形而导致密封失效的现象发生。
文档编号B21D26/033GK102407258SQ201010291929
公开日2012年4月11日 申请日期2010年9月26日 优先权日2010年9月26日
发明者杨兵, 苏海波, 蒋浩民, 陈新平 申请人:宝山钢铁股份有限公司