专利名称：改进的三维弯管塑性模的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种三维弯管模，特别是针对挠性与刚性较差的具弧曲轮廓的小径薄壁金属挤形管的三维弯制加工用的三维弯管模。
先前获准审定中国98200326.9号专利技术中即已揭示利用螺旋弹簧可有效分散作用力的原理，特别引伸利用多个螺旋簧片来组构形成该螺旋弹簧型的活动式塑性模，以供管件在进行弯管加工成三维弯管时的管壁外层护模使用，具有分散管壁间的弯矩作用力，避免发生应力过度集中而对管壁造成塌陷形变的功效，以及在弯管加工后提供简易地在三维弯管上取卸塑性模的便捷性，进而促进对管件施行三维任意角度的弯制作业的快速简便等效益。
然，该母案所揭的塑性模的弯管加工技术中仍尚存有多重实施的周边技术，即塑性模亦可应用于一些挠性与刚性较弱的管件，例如小径、薄壁、金属或非铁合金等的具弧曲轮廓的挤型管件弯管加工，以达到具弧曲轮廓的挤型管的三维任意角度弯管加工需求。
惟，当应用母案所揭的塑性模套设具弧曲轮廓的挤型管，再使用弯管设备对塑性模进行三维任意角度弯管加工时，较难达成管件弯管后依然保持环周面壁的完整平顺，导致产生挤型管件无法如预想期望弯曲至所需弧度的问题，特别是弯管成品的弯曲弧角较小时，或是三维扭曲弯形变化的幅度较复杂时，无法预期挤型管件经弯管加工后的弯曲结果。
研究探讨上述弯管技术的问题点，主要是发生于母案的簧片内径壁面形状为平整的圆弧形，无法与具弧曲轮廓的挤型管件的管壁挤形轮廓相同一所致，进而导致挤型管件管壁于弯管加工时产生管壁应力分布不均的现象，促使挤型管件管壁塌陷形变；例如浪形挤型管件的弯管加工，当浪形挤型管件套入是由多个圆弧形簧片组合构成的圆壁状的螺旋塑性模时，使其浪形挤型管件管壁环周挤形轮廓的浪峰凸起处，仅能以非环周方式接触圆壁状的螺旋塑性模，而浪谷凹陷处却与螺旋塑性模的圆壁间形成空隙，造成浪形挤型管件进行弯管加工时，管壁应力集中于管件环周挤形轮廓的浪峰与浪谷，进而促使挤型管件管壁塌陷形变。
本实用新型的目的在于为能有效增进简易式三维弯管用塑性模的实施应用范围，特别针对具弧曲轮廓的挤型管件弯管加工技术的改进，而提出一种能克服解决弯制具有弧曲管壁轮廓的挤型管件的管壁易于塌陷变形的问题，使挤形管件的弯制加工运作简易的三维弯管塑性模。
基于上述因素，为促使弯管用塑性模更增广其实施应用范围，必须针对挤型管件的管壁形体，而予以追加实拖挤型管件弯制加工时使用的塑性模，以便彻底的克服解决弯制具有弧曲管壁轮廓的挤型管件的管壁易于塌陷变形的问题，促使其弧曲轮廓管壁在三维弯制过程中的应力分散效果能更为提高，进而达到简易施行挤形管件的弯制加工运作。
本实用新型追加的目的，即是针对塑性模的簧片的内径壁面形状加以提出一追加实施形态，使该簧片的内径壁面能与具弧曲轮廓的挤型管件的管壁环周挤形轮廓相同一；亦即本追加实施的簧片，经组合而构成塑性模后，是可平稳嵌套进入挤型管件的外壁，使塑性模内径壁面与挤型管件的管壁环周挤型轮廓完全嵌合，以增加其分散应力的作用面积，并排除挤型管件的管壁环周挤型轮廓与塑性模内壁间所产生的空隙，于挤型管件进行三维弯管加工后，以获得环周面壁完整平顺的三维任意角度弯曲挤型管件，提高塑性模可针对具弧曲轮廓的挤型管件施以三维任意角度弯管加工的实用性与进步性。
为达上述目的，本实用新型必须修改母案中的簧片内径壁面的形状，且界定该簧片内径壁面形状是与具弧曲轮廓的挤型管件的环周管壁轮廓相同一，即针对具不同的弧曲轮廓的挤型管件，需制作不同形状的簧片以供搭配，又为避免挤型管于弯管加工时，因管件环周面壁受压而导致应力向管件中心集中，而造成挤型管向管件中心塌陷形燮，此问题点可藉本发明人所有先前公开中国96106777.2号(公开号CN1169892A)专利技术中已揭示的热熔胶模心技术而获得解决(已知专利技术，故不加复述)，促使挤型管件于弯管加工时的管件内部应力得以平均散布，以达挤型管件弯管加工后环周面壁保持完整平顺。
本实用新型的上述目的是由如下技术方案来实现的。
一种改进的三维弯管塑性模，是具由多个簧片1及2间穿组及压扣至少二枝或二枝以上簧销3及4所组成；该簧片1及2的双端制有对称的搭接槽11及21，双端搭接槽11及21中至少须有一端制有相对应的通孔穿组簧销，并且至少须有另一端开设扣接槽23，扣接槽23具有圈口状的槽底及缩口状的槽颈，且扣接槽23的开口是朝螺旋模圈10的外壁开放，自开口处滑扣簧销3及4进入扣接槽23内，并压扣经过槽颈，使簧销3及4妥置于槽底内串置各单位螺旋模圈10；并可利用至少二只簧片1及2与簧销3及4穿组成一单位的螺旋模圈10，各螺旋模圈10间并相互交错拼组成一活动式螺旋弹簧形态的塑性模；各簧销3及4双端制有环槽32及42，在环槽32及42上嵌设以限制串接的各螺旋模圈10松脱的扣环31及41；其特征在于该等簧片1及2的内径壁面形状是与具弧曲轮廓的挤型管件的环周管壁轮廓相同一。
在实施过程中，该等簧片1及2的外径壁面亦可制成与内径壁面相同的弧曲轮廓。
本实用新型的优点在于所提供的改进的三维弯管塑性模，是针对获准审定的中国第98200326.9号专利所提出的追加实施技术，特别是针对一些挠性与刚性较弱的小径薄壁金属挤形管件的三维弯制加工而设计，促使具有弧曲管壁轮廓的挤型管件在进行三维弯管加工时，利用本装置可取得极佳的弧曲状管壁应力均匀分散效果，防止弧曲状管壁遭受应力集中，使挤型管件的三维弯制加工作业可简易被实施。
为能更加详述本实用新型技术，配合附图及实施例再加详细说明如后
图1是揭示本实用新型的立体分解图。
图2是揭示本实用新型利用簧销组装簧片成螺旋模圈的正示图。
图3是揭示本实用新型利用弯管机进行弯管时的使用状态图。
图4是揭示本实用新型的螺旋模圈应用于挤型管件的第一实施例图。
图5是揭示本实用新型的螺旋模圈应用于挤型管件的第二实施例图。
图6是揭示本实用新型的螺旋模圈应用于挤型管件的第三实施例图。
图7是揭示本实用新型的螺旋模圈应用于挤型管件的第四实施例图。
图8是揭示本实用新型的螺旋模圈应用于挤型管件的第五实施例图。
结合图1所示，本实用新型提供的简易式改进的三维弯管塑性模应用于浪形挤型管件5的实施例为例说明，本实用新型是利用多个簧片1、2及二枝或二枝以上簧销3、4与一模心7所组成；其中该簧片1及2是可拼组成一个单位的螺旋模圈10(配合图2所示)，且该等簧片1及2的内径壁面15及25，是可配合所欲弯制的挤型管件5的管壁51环周轮廓制作，而使每一单位螺旋模圈10的内径壁面15及25与挤型管件5的管壁51轮廓呈同一形态。
同时，簧片1、2的双端并设有对称的搭接槽11及21，其中至少一端的搭接槽11中制有相对应的通孔12，而另端的搭接槽21上必须再开设扣接槽23(配合图1及图2所示)，以便将一簧销4容设压扣进入槽23内；而在该簧销3、4的双端，是制有环槽32、42，簧槽上并嵌设有扣环31、41，以便防止各簧片1及2松脱，进而组构形成一能于内部摆设待弯挤型管件5的螺旋圆环状塑性模体。
而该螺旋模圈10上的扣接槽23开口27是朝模圈10的外径方向开设，以便使簧销4可方便地自塑性模外端压扣入内或自扣接槽23内板扣拨出塑性模外而使簧片1、2开启，藉以便利地将该接受弯制的挤型管件5置入或取出于螺旋模圈10中(如图1、图2所示)。
而在将欲弯制的挤型管件5上套好该塑性模后，是须再于该挤型管件5的管口内置入一模心7(属本发明人所获准的公告第327616号专利技术)，该模心是以热熔胶71加入适量铁砂72(或钢珠)填料混制而成，将此填料灌入该挤型管件5的管孔内使至饱实，待其冷却后，形成中心包复有铁砂72或钢珠的模心7，使挤型管件5成为实心管，将其塑性模整体摆置于弯管机6的弯折座61上，使利用夹板62及一摆臂轮63上的弯折条64对塑性模及其内载的管件5，进行机械力臂的摆动式的弯形加工，使塑性模及其内载的管件5能一同被任意弯制成所需的三维轴向任意角度的成型弯管50形态(如图3所示)，藉由热熔胶模心7的铁砂72或钢珠抵抗弯锻压力，与热熔胶71所具有的可弯性，促使弯管时所产生的管壁应力得以经由热熔胶模心7吸收而平均散布，以达具弧曲轮廓的挤型管件5得有效弯曲至所需的三维任意角度，并确实保持挤型管件的环周面壁完整平顺。
经过弯管机6的三维弯制加工后，该管件5便可被加工呈一成型弯管52，此时该塑性模上的各簧片1及2与簧销3及4，皆已被卡置定型于成型弯管52的管壁外围，而当欲取出该成型弯管52时，是可将该塑性模上压扣于各模圈10的扣接槽23的簧销4拨出外界，即可简易将成型弯管52卸离该塑性模体，而该卸下的成型弯管52，其管内是仍保有该热熔胶模心7，因此是须将该成型管件52再行作一微温加热处理，促使热熔胶模心7的热熔胶71熔化，藉此，便可轻易的取出该热熔胶模心7，进而获得所需的三维任意角度弯曲的挤型管件。
另，本实用新型的三维弯管用塑性模的每一单位螺旋模圈10亦可由至少二个以上的簧片组成，例如以三个(或三个以上)簧片1’，2’，20所围组形成的单位螺旋模圈10(配合图4所示)，其需具有最少二只簧销4及40可供在扣接槽23中进行压扣拆组的运作；其中拼组每一单位螺旋模圈10时所使用的弧形簧片的弧曲度及其数量，是必须能与所欲弯制加工的挤型管件5’配合而围绕形成一个螺旋封闭形，并使各单位螺旋模圈10能连续交错拼组形成活动式的螺旋弹簧型塑性模体。
运用本实用新型的上述实施方式，亦可应用于双孔形的挤型管件53(如图5所示)，即该选用的挤型管件53，其断面形成具有二道圆孔530、531，利用此款挤型管件53，再延用上述的实施方式，并将其包覆的簧片532、533的内径壁面534、535制成如挤型管件53外径壁面536的形态，进而再将挤型管件53内填入模心7，并架至于弯管机6上进行弯制加工，即可快速而方便的任意弯制该挤型管件53；再者，上述的三维弯管用塑性模，亦可运用于类似的挤型管件54(如图6所示)上，将其簧片541、542、543的内径壁面544、545、546配合其管件54外径壁面540的开设，再施行本实用新型上述的制程，亦可对该挤型管件进行快速便利的弯制作业；而对于该一型式的挤型管件55，亦可藉由改变簧片550、551、552的内径壁面553、554、555，将其制成如挤型管件55的外径壁面556般，再配合后续制作程序，而达到弯制加工的目的(如图7所示)；而至于其他各种常见使用的艺术灯管、桌架或展示架…等管件，当然也可藉由本实用新型的实施，来达到其所须三维弯曲造型变化。
为了能够获得更佳的应力分散效果，该螺旋簧圈10亦可实施成如图8所示的形态，该簧片8及9的外径壁面82及92是制成与其内径壁面81及91相同弧曲的形态，藉以延长簧片8及9的重复使用寿命，并使应用于管壁环周挤形轮廓起伏较大的挤型管件时，亦可减轻塑性模整体重量。
综上所陈，本实用新型的简易式改进的三维弯管塑性模，是可依实际需求，而有效达成具弧曲轮廓的挤型管件的三维任意角度弯管加工，解决母案针对具弧曲轮廓的挤型管件难以弯管加工的困扰，使本实用新型备具实用性与进步性。
权利要求1.一种改进的三维弯管塑性模，是具由多个簧片[1]及[2]间穿组及压扣至少二枝或二枝以上簧销[3]及[4]所组成；该簧片[1]及[2]的双端制有对称的搭接槽[11]及[21]，双端搭接槽[11]及[21]中至少须有一端制有相对应的通孔穿组簧销，并且至少须有另一端开设扣接槽[23]，扣接槽[23]具有圈口状的槽底及缩口状的槽颈，且扣接槽[23]的开口是朝螺旋模圈[10]的外壁开放，自开口处滑扣簧销[3]及[4]进入扣接槽[23]内，并压扣经过槽颈，使簧销[3]及[4]妥置于槽底内串置各单位螺旋模圈[10]；并利用至少二只簧片[1]及[2]与簧销[3]及[4]穿组成一单位的螺旋模圈[10]，各螺旋模圈[10]间并相互交错拼组成一活动式螺旋弹簧形态的塑性模；各簧销[3]及[4]双端制有环槽[32]及[42]，在环槽[32]及[42]上嵌设以限制串接的各螺旋模圈[10]松脱的扣环[31]及[41]；其特征在于该等簧片[1]及[2]的内径壁面形状是与具弧曲轮廓的挤型管件的环周管壁轮廓同一。
2.依据权利要求1中所述的一种改进的三维弯管塑性模，其特征在于该等簧片的外径壁面亦可制成与内径壁面相同的弧曲轮廓。
专利摘要改进的三维弯管塑性模,是针对具有弧曲轮廓壁面的小径薄壁挤型管的弯制加工,主要是利用至少二个弧状簧片间相互穿组簧销来拼组成一个单位的螺旋模圈,并藉簧销将多个螺旋模圈串组成螺旋塑性模,同时特别将弧状簧片的内径壁面加工成与待弯挤型管的外壁相同轮廓;将挤型管置入塑性模内,使型管的弧曲管壁能与簧片的内径壁面相嵌套,在型管管孔内置入热熔胶模心,在弯制过程中,可防止弧曲状管壁塌陷变形,使弯制加工简单方便。
文档编号B21D7/02GK2396907SQ99243988
公开日2000年9月20日 申请日期1999年8月31日 优先权日1999年8月31日
发明者曾绍谦 申请人:曾绍谦