一种管件用三工位鼓状喇叭口墩头装置的制作方法

本实用新型涉及管路墩头处理技术领域，尤其是涉及一种管件用三工位鼓状喇叭口的墩头装置。

背景技术：

在汽车管路制造技术领域，常常需要对管路端部进行异形墩头处理以满足不同的使用需求，墩头处理的好坏将直接影响产品性能。

管路端部鼓状喇叭口墩头结构面临的问题尤为突出，行业内普遍使用多工位冲压工装加工此类墩头结构，其冲压模具第一阶段仅为具有喇叭口状型腔造形的型芯充当，第二阶段则仅为具有外扩喇叭口形状的型芯充当，此种墩头装置生产加工的管件尺寸波动较大，且破损率极高，产品合格率很难让人满意，主要表现为：1)在第一阶段形成环形鼓状凸起造形时，由于各管件内部应力不同导致虽冲头进给量相同，但在没约束的情况下环形鼓状凸起结构直径不等；2)在第一阶段由具有喇叭口造形的型芯挤压的管件端部在没有约束的情况下不断收缩，加工成型过程中内孔圆度不能保证，给后续加工带来不便；3)在第二阶段管件端部形成喇叭口造形时，在仅具有喇叭口造形的型芯挤压下，管件端部在没有约束的情况下不断外扩，致使喇叭口断裂。

技术实现要素：

本实用新型的目的：旨在提供一种管件用三工位鼓状喇叭口墩头装置，通过独特三工位成型方式，再加上独特的双型芯设计，对管件端部内外侧实施同步约束；在第一阶段增加内型芯约束管件端部在喇叭口造形型腔挤压下不至于不断收缩，加工过程中内孔圆度可控，便于后续加工；在第二阶段定量挤压管件端部，使得环形鼓状凸起结构在双型芯组成的型腔约束下尺寸一致；在第三阶段内型芯定量外扩管件端部，同时在外型芯的约束下，有效防止管件喇叭口断裂情况的发生，且喇叭口尺寸一致，同时在内型芯的约束下保证了管件端部内径圆度，介于以上设计使得产品合格率显著提高。

为解决现有技术墩头装置加工出的管件鼓状喇叭口墩头结构尺寸波动大、断裂情况时有发生以及产品圆度不可控的技术问题，本实用新型提供的一种管件用三工位鼓状喇叭口墩头装置，包括机座以及相对设置的安装基座和装夹座；安装基座的一端通过伸缩机构连接于机 座，且该端为远离装夹座的一端，该伸缩机构用于实现冲压、复位动作，安装基座包括机座连接端和工装连接端，该工装连接端通过滑移机构连接于机座连接端，该滑移机构用于上下变换冲压工位；装夹座包括上装夹座和下装夹座，其中下装夹座固定安装于机座，上装夹座通过开合机构设置于机座，这里的开合机构用于控制上、下装夹座闭合、分开动作以实现上下料功能；还包括用以将管件一端挤压出环形鼓状凸起结构、并约束该管件端部至环形鼓状凸起结构间的管件等径缩小的第一工装，对管件端部沿轴向挤压以实现环形鼓状凸起结构直径增大、轴向跨度缩小并对直径增大程度以及轴向跨度缩小程度同步约束功能的第二工装，以及用以将管件端部外扩成喇叭状结构、且对该喇叭状结构外侧尺寸同步约束的第三工装，第一工装、第二工装以及第三工装上下并列设置于工装连接端；还包括用以夹持管件的夹模，该夹模包括上夹模和下夹模，上夹模通过螺钉安装于上装夹座，下夹模通过螺钉安装于下装夹座。

优选的，本实用新型提供的一种管件用三工位鼓状喇叭口墩头装置，其中，第一工装包括第一冲头座、第一内型芯以及第一外型芯，第一内型芯卡嵌于第一外型芯并通过第一外型芯固定于第一冲头座内腔底部，第一外型芯通过螺钉锁紧于第一冲头座，第一内型芯和第一外型芯组合形成喇叭口状型腔，该喇叭口状型腔用以给管件端部加以内聚的约束力的同时对管件端部内部施加向外扩张的作用力，有利于环形鼓状凸起结构的形成，且该型腔底部呈圆管状造形，该圆管状型腔造形用于约束管件端部管径，阻止其不断收缩趋势，保证加工过程中内孔圆度，便于后续加工。

优选的，本实用新型提供的一种管件用三工位鼓状喇叭口墩头装置，其中，第二工装包括第二冲头座、第二内型芯以及第二外型芯，第二内型芯卡嵌于第二外型芯并通过第二外型芯固定于第二冲头座内腔底部，第二外型芯通过螺钉紧锁于第二冲头座，第二内型芯和第二外型芯组合形成一类沉头孔状型腔，该一类沉头孔状型腔口部有效约束环形鼓状凸起结构的最大直径，且该型腔底部至口部方向按直径递减方式渐消，这种结构主要考虑到对管件端部的快速装夹定位。

优选的，本实用新型提供的一种管件用三工位鼓状喇叭口墩头装置，其中，第三工装包括第三冲头座、第三内型芯以及第三外型芯，第三内型芯卡嵌于第三外型芯并通过第三外型芯固定于第三冲头座内腔底部，第三外型芯通过螺钉紧锁于第三冲头座，第三内型芯和第三外型芯组合形成二类沉头孔状型腔，该二类沉头孔状型腔口部同样是为了约束环形鼓状凸起的最大直径，不至于发生形变，且该型腔底部至口部方向按直径递减方式缩小、且缩小到一定尺寸后按等径方式渐消直至型腔口部，此处在对管件端部外扩的同时受到第三外型芯的约 束，避免了断裂现象的发生，除此之外，该型腔最后按等径方式渐消直至型腔口部的型腔结构有效防止在挤压过程中管件端部发生形变，保证了内径圆度。

优选的，本实用新型提供的一种管件用三工位鼓状喇叭口墩头装置，其中，还包括便于管件装夹到位的限位机构，限位机构包括伸缩杆和限位挡块，限位挡块通过伸缩杆安装于机座，此处的限位挡块设置于工装连接端和装夹座之间，在装夹待加工管件时，省去了繁琐的定距定位动作，直接将管件端部抵住限位挡块即可，高效性一目了然。

本实用新型一种管件用三工位鼓状喇叭口墩头装置与现有技术相比具有以下优点：通过独特三工位成型方式，加上独特的双型芯设计，对管件端部内外侧实施同步约束；在第一阶段增加内型芯约束管件端部在喇叭口造形型腔挤压下不至于不断收缩，加工过程中内孔圆度可控，便于后续加工；在第二阶段定量挤压管件端部，使得环形鼓状凸起结构在双型芯组成的型腔约束下尺寸一致；在第三阶段内型芯定量外扩管件端部，同时在外型芯的约束下，有效防止管件喇叭口断裂情况的发生，且喇叭口尺寸一致，同时在内型芯的约束下保证了管件端部内径圆度，介于以上设计使得产品合格率显著提高。

附图说明

图1为本实用新型一种管件用三工位鼓状喇叭口墩头装置的结构示意图；

图2为本实用新型一种管件用三工位鼓状喇叭口墩头装置加工出的管件端部结构示意图；

图3为本实用新型一种管件用三工位鼓状喇叭口墩头装置第一工装截面图及装夹座截面图；

图4为本实用新型一种管件用三工位鼓状喇叭口墩头装置第二工装截面图及装夹座截面图；

图5为本实用新型一种管件用三工位鼓状喇叭口墩头装置第三工装截面图及装夹座截面图。

其中：1、机座；2、安装基座；20、机座连接端；21、工装连接端；22、滑移机构；3、装夹座；30、上装夹座；31、下装夹座；32、开合机构；4、伸缩机构；5、环形鼓状凸起结构；6、第一工装；60、第一冲头座；61、第一内型芯；62、第一外型芯；63、喇叭口状型腔；7、第二工装；70、第二冲头座；71、第二内型芯；72、第二外型芯；73、一类沉头孔状型腔；8、喇叭状结构；9、第三工装；90、第三冲头座；91、第三内型芯；92、第三外型芯；93、二类沉头孔状型腔；10、夹模；100、上夹模；101、下夹模；11、限位机构。

具体实施方式

下面通过具体实施例并结合附图对本实用新型的技术方案作进一步详细说明；

如图1和图2所示，本实施例提供的一种管件用三工位鼓状喇叭口墩头装置，包括机座1以及相对设置的安装基座2和装夹座3；安装基座2的一端通过伸缩机构4连接于机座1，且该端为远离装夹座3的一端，该伸缩机构4用于实现冲压、复位动作，安装基座2包括机座连接端20和工装连接端21，该工装连接端21通过滑移机构22连接于机座连接端20，该滑移机构22用于上下变换冲压工位；装夹座3包括上装夹座30和下装夹座31，其中下装夹座31固定安装于机座1，上装夹座30通过开合机构32设置于机座1，这里的开合机构32用于控制上装夹座30、下装夹座31相互间的闭合、分开动作以实现上下料功能；还包括用以将管件一端挤压出环形鼓状凸起结构5、并约束该管件端部至环形鼓状凸起结构5之间的管件等径缩小的第一工装6，对管件端部沿轴向挤压以实现环形鼓状凸起结构5直径增大、轴向跨度缩小并对直径增大程度以及轴向跨度缩小程度同步约束功能的第二工装7，以及用以将管件端部外扩成喇叭状结构8、且对该喇叭状结构8外侧尺寸同步约束的第三工装9，第一工装6、第二工装7以及第三工装9上下并列设置于工装连接端21；还包括用以夹持管件的夹模10，该夹模10包括上夹模100和下夹模101，上夹模100通过螺钉安装于上装夹座30，下夹模101通过螺钉安装于下装夹座31。

同时，如图3所示，第一工装6包括第一冲头座60、第一内型芯61以及第一外型芯62，第一内型芯61卡嵌于第一外型芯62并通过第一外型芯62固定于第一冲头座60的内腔底部，第一外型芯62通过螺钉锁紧于第一冲头座60，第一内型芯61和第一外型芯62组合形成喇叭口状型腔63，该喇叭口状型腔63用以给管件端部加以内聚的约束力的同时对管件端部内部施加向外扩张的作用力，有利于环形鼓状凸起结构5的形成，且该型腔底部呈圆管状造形，该圆管状型腔造形用于约束管件端部管径，阻止其不断收缩趋势，保证加工过程中内孔圆度，便于后续加工。

同时，如图4所示，第二工装7包括第二冲头座70、第二内型芯71以及第二外型芯72，第二内型芯71卡嵌于第二外型芯72并通过第二外型芯72固定于第二冲头座70内腔底部，第二外型芯72通过螺钉紧锁于第二冲头座70，第二内型芯71和第二外型芯72组合形成一类沉头孔状型腔73，该一类沉头孔状型腔73口部有效约束环形鼓状凸起结构5的最大直径，且该型腔底部至口部方向按直径递减方式渐消，这种结构主要考虑到对管件端部的快速装夹 定位。

同时，如图5所示，第三工装9包括第三冲头座90、第三内型芯91以及第三外型芯92，第三内型芯91卡嵌于第三外型芯92并通过第三外型芯92固定于第三冲头座90内腔底部，第三外型芯92通过螺钉紧锁于第三冲头座90，第三内型芯91和第三外型芯92组合形成二类沉头孔状型腔93，该二类沉头孔状型腔93口部同样是为了约束环形鼓状凸起结构5的最大直径，不至于发生形变，且该型腔底部至口部方向按直径递减方式缩小、且缩小到一定尺寸后按等径方式渐消直至型腔口部，此处在对管件端部外扩的同时受到第三外型芯92的约束，避免了断裂现象的发生，除此之外，该型腔最后按等径方式渐消直至型腔口部的型腔结构有效防止在挤压过程中管件端部发生形变，保证了内径圆度。

需要强调的是，这里所提及的“一定尺寸”则是考虑到不同使用场合喇叭口尺寸要求不同，不存在定量情况，视情况而异。

作为一种优选的实施方式，如图1所示，还包括便于管件装夹到位的限位机构11，限位机构11包括伸缩杆和限位挡块，限位挡块通过伸缩杆安装于机座1，此处的限位挡块设置于工装连接端21和装夹座3之间，在装夹待加工管件时，省去了繁琐的定距定位动作，直接将管件端部抵住限位挡块即可，高效性一目了然。

本实施例对应的工作过程及原理为：首先在限位机构11辅助下将待加工管件正确安装于装夹座3，第一阶段由第一工装6在伸缩机构4的作用下对管件进行一次冲压，在这冲压过程中第一内型芯61和第一外型芯62组合形成喇叭口状型腔63，该喇叭口状型腔63用以给管件端部加以内聚的约束力的同时对管件端部内部施加向外扩张的作用力，有利于环形鼓状凸起结构5的形成，且该型腔底部呈圆管状造形，该圆管状型腔造形用于约束管件端部管径，阻止其不断收缩趋势，保证加工过程中内孔圆度，便于后续加工；接着由滑移机构22控制第二工装7到冲压工位，同样在伸缩机构4作用下对管件进行二次冲压，第二内型芯71和第二外型芯72组合形成一类沉头孔状型腔73，该一类沉头孔状型腔73口部有效约束环形鼓状凸起结构5的最大直径，且该型腔底部至口部方向按直径递减方式渐消，这种结构主要考虑到对管件端部的快速装夹定位；最后由滑移机构22控制第三工装9到冲压工位，同样在伸缩机构4作用下对管件进行三次冲压，第三内型芯91和第三外型芯92组合形成二类沉头孔状型腔93，该二类沉头孔状型腔93口部同样是为了约束环形鼓状凸起结构5的最大直径，不至 于发生形变，且该型腔底部至口部方向按直径递减方式缩小、且缩小到一定尺寸后按等径方式渐消直至型腔口部，此处在对管件端部外扩的同时受到第三外型芯92的约束，避免了断裂现象的发生，除此之外，该型腔最后按等径方式渐消直至型腔口部的型腔结构有效防止在挤压过程中管件端部发生形变，保证了内径圆度；最终在滑移机构22控制下将上下并列设置的第一工位6、第二工位7、第三工位8复位到第一工位6在冲压工位上，且限位挡块就位。

最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。