矩形集气管高频焊接成型工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种矩形集气管高频焊接成型工艺，其特征在于：包括焊接前的成型阶段和焊接后的精整成型阶段；其中焊接前的成型阶段依次包括：第一成型阶段、第二成型阶段、第三成型阶段和第四成型阶段；焊接后的精整成型阶段包括：第一精整阶段和第二精整定型阶段。本发明的生产效率以及产品精度较高。
【专利说明】矩形集气管高频焊接成型工艺
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种矩形集气管，尤其涉及一种矩形集气管高频焊接成型工艺。
【背景技术】
[0002]随着国家对机动车排放标准要求的提高，对作为中冷器的关键组成部件集气冷却管”的规格尺寸、加工工艺以及加工设备等也提出了更高的要求。资料显示，当前国内大多数中冷器制造业采用口琴管，用铝棒热挤压管成型，管壁厚度0.5mm以上，此种方式生产的集气冷却管存在壁厚不均、管材内部极易出现砂眼等缺陷；其价格虽低，但已不能满足当前汽车冷却系统的要求。当前，国外中冷器用集气冷却管已广泛采用高频焊接铝管，管材为矩形式新型结构，材料厚度为0.3?0.5mm，加工过程具有成形质量高、加工速度快，易于装配等特点，集气管内置翅片，导流效果好，散热性能提高15?25%，明显优于普通热挤压铝管，是今后的发展方向。
[0003]长期以来，加工装备是制约我国铝质集气管高频焊接生产的瓶颈。由于其技术含量高、加工工艺先进、专业性强等原因，目前该设备完全依赖进口，而从国外进口一整套集气管高频焊接生产线，投资巨大，一般企业难以承受，国内仅有实力雄厚的厂家少量引进。在这种环境下，一种投资少、技术高、能满足国内生产、替代进口设备的矩形铝质集气管高频焊接生产线的研发势在必行。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题是提供一种生产效率以及产品精度较高的矩形集气管高频焊接成型工艺。
[0005]为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是:一种矩形集气管高频焊接成型工艺，包括焊接前的成型过程和焊接后的精整成型过程；其中焊接前的成型过程包括四个阶段，焊接后的精整成型过程包括两个阶段。
[0006]焊接前的成型过程第一成型阶段，针对矩形管对焊边部成型即成型图1中I和2部分；第二成型阶段，图1中3部分的粗成型；第三成型阶段，完成图1中4和5部分粗成型；第四成型阶段，将完成图1中5部分继续成型，使焊接边贴合，完成焊接前的成型。为了保证成型的稳定性，各个成型道次之间会有很小的速差，维持带材的张紧。
[0007]焊接后的精整成型过程第一精整阶段主要针对图1中的2和3进行精整定型，也就是完成焊接边和其对边的精整定型；最终精整定型阶段需要完成图1中1、4和5的最终定型，也就完成了管材的最终定型。
[0008]最终的定型过程为了保证成型的精度和稳定性，同样各个成型道次之间会有很小的速差，维持带材的张紧。
[0009]与现有技术相比，本发明的有益效果为:
[0010]由于本发明矩形集气管高频焊接成型工艺采用多个成型阶段，将铝带材通过连续成型直接成型为矩形管，此种工艺方法减少了现有矩形管成型的步骤，提高了生产效率，且每次成型阶段合理稳定，从而保证了产品精度。因此，本发明生产效率以及产品精度较高。【专利附图】
【附图说明】
[0011]以下结构附图和实施方式详细说明本发明:
[0012]图1为矩形集气管的结构示意图。图中1-对焊的两边，2-靠近对焊的两边的过渡圆角，3-矩形管对焊边的对边，4-矩形管的两个长边，5-另两个圆角，6-焊缝。
[0013]图2为管材焊接前成型各个阶段最终横截面形状。其中(a)铝带坯横截面；(b)第一变形阶段最终横截面；(C)第二变形阶段最终横截面；(d)第三变形阶段最终横截面；(e)第四变形阶段最终横截面。
[0014]图3为管材焊接后精整定型过程中截面的变化。其中(a)焊接后的管材横截面；(b)第一精整阶段完成后的管材截面；(C)最终精整定型后的管材横截面。
【具体实施方式】
[0015]一种矩形集气管高频焊接成型工艺，主要包括有矩形集气管的粗成型阶段和焊接后的精整成型阶段；其中粗成型阶段包括有第一成型阶段、第二成型阶段、第三成型阶段和第四成型阶段；精整成型阶段包括有第一精整阶段和最终精整定型阶段；
[0016]第一成型阶段是指:依靠一套平辊，并采用下山成型的方式成型图1中的对焊边部1、2，成型后除对焊边部1、2的其它部分呈外凸的圆弧型(如图2所示)，在此成型阶段中采用下山成型的方式，缩短了变形区的长度，保证了带材导向到成型平辊的长度，从而保证了导向精度；
[0017]第二成型阶段是指:对图1中的对边部3进行粗成型，对边部3粗成型后的效果如图3所示，对边部3粗成型后为外凸的圆弧形；
[0018]第三成型阶段是指:对图1中对焊边部1、2的两个相邻边部4的粗成型，以及对边部3与两个相邻边部4之间的边部5的粗成型，如图2所示；该第三成型阶段完成了 90%以上的管坯变形即管材的弯曲翘，这样做可以有效的减少带材回弹而产生的有害影响。
[0019]第四成型阶段是指:对图1中的边部5继续成型，使对焊边部1、2贴合，完成焊接前的成型，并进行焊接，对焊边部1、2贴合后的效果如图2所示，由于在第三成型阶段中完成了 90%以上的变形，这样在第四成型阶段仅需完成不到10%的变形，变形幅度较小，有利于对焊边部1、2的合并。
[0020]此外，为了保证成型的稳定性，上述每个成型阶段之间会有很小的速差，维持带材的张紧。
[0021]第一精整阶段是指:针对图1中的对焊边部2和对边部3进行精整定型；
[0022]最终精整定型阶段是指:完成图1中的对焊边部1、对焊边部1、2的邻边4和边部5的最终定型。
[0023]精整成型阶段中为了保证成型的精度和稳定性，同样在每个阶段之间会有很小的速差，维持带材的张紧。
[0024]以上所述仅为本发明的较佳实施方式，本发明的保护范围并不以上述实施方式为限，但凡本领域普通技术人员根据本发明所揭示内容所作的等效修饰或变化，皆应纳入权利要求书中记载的保护范围内。
【权利要求】
1.一种矩形集气管高频焊接成型工艺，其特征在于:包括焊接前的成型过程和焊接后的精整成型过程；其中焊接前的成型过程包括四个阶段，焊接后的精整成型过程包括两个阶段。 (1)焊接前的成型过程 焊接前的第一成型阶段，针对矩形管对焊边部成型即成型图1中I和2部分，成型后的管坯截面形状如图2(b)所示。此阶段的成型，靠一套平辊成型，成型方式采用下山成型，缩短了变形区长度，保证了前面带材导向到成型平辊的长度，保证了导向精度。成型时除去图1中I和2部分其它部分长度成型为一条外凸的圆弧型，方便成型边部的控制。 焊接前的第二成型阶段，图1中3部分的粗成型，成型后的管坯截面形状如图2(c)所示。此阶段成型的目的在于成型图1中3部分，为了保证成型过程中图1中3部分的边部控制，将其成型为外凸的弧形，圆弧的直径与第一阶段外凸的圆弧形半径相同。 焊接前的第三成型阶段，完成图1中4和5部分粗成型，如图2(d)所示。焊接前的成型过程中，90%以上的管坯变形即管材的弯曲翘起在第三阶段后完成，这样做在很大程度上减少了带材回弹的有害影响，第四阶段变形只完成不到10%的变形，变形幅度较小，有利于管材焊接边的合并。 焊接前的第四成型阶段，将完成图1中5部分继续成型，使焊接边贴合，完成焊接前的成型。为了保证焊接边贴合过程中有效的控制，贴合前一道成型中间对管材和焊接对边进行支撑，同样在焊接前有导板支撑，保证了焊接边贴合过程的稳定控制。第四阶段最终成型如图2(e)所示。 为了保证成型的稳定性，各个成型道次之间会有很小的速差，维持带材的张紧。 (2)焊接后的精整成型过程 图3为管材焊接后精整定型过程中截面的变化。焊接后管材的精整定型即通过多道次的平、立辊变形，完成总变形量5 %以内的变形，消除为了成型过程中保证边部控制所采用的外凸形设计。其变形过程分为两个阶段，主要为: 第一精整阶段，在此阶段管材主要针对图1中的2和3进行精整定型，也就是完成焊接边和其对边的精整定型； 最终精整定型阶段，在此阶段需要完成图1中1、4和5的最终定型，也就完成了管材的最终定型。 最终的定型过程为了保证成型的精度和稳定性，同样各个成型道次之间会有很小的速差，维持带材的张紧。
【文档编号】B21C37/08GK103785705SQ201210420823
【公开日】2014年5月14日 申请日期:2012年10月29日 优先权日:2012年10月29日
【发明者】吴朋越, 米秀川, 高宝杰, 高希岩, 刘文端, 吴上 申请人:苏州建莱机械工程技术有限公司