一种缩管模具及其缩管方法与流程

本发明涉及模具领域，尤其涉及到一种缩管模具及其缩管方法。

背景技术：

众所周知，诸如用于汽车、空调的管路中的管件，其管端都要经过涨管或缩管工序进行成形。在缩管工序中，通过上缩口模、下缩口模的相互挤压配合，实现管径的收缩，现有的缩口模具使用过程中，需要经过产品压入模具、翻转模具、垫块压出产品，存在生产时间长、生产效率低、制造成本高、操作复杂等不足之处；且在挤压的过程中，由于金属易于向相对作用力较小的地方流动，因此被缩口的管子容易在上缩口模、下缩口模的交界处出现凸起（形成翅膀），影响产品质量，甚至造成产品报废。

缩管模具在变形过程中承受相应的反作用力，由于缩管模具为整体式设计，造成缩管模具的表面应力集中无法释放，缩管模具表面容易出现褶皱或破碎，大大降低缩管模具的使用寿命，增加生产成本，影响生产效率和产品质量。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种避免出现翅膀、操作简单、生产效率高、使用寿命长的缩管模具及其缩管方法。

为了解决上述问题，本发明提供了一种缩管模具，所述缩管模具包括面板、多个缩管单体、挤压模，所述面板的内侧面上设有环状凹槽，所述缩管单体呈扇形柱状，其内侧面为圆柱形弧面，各缩管单体的底部设于所述环状凹槽内，且多个缩管单体以中心对称方式合在一起构成缩口模具本体，其内侧面构成用于安置待缩口管子的中空筒。 所述缩管单体的顶部外侧面设有锥形弧面，多个缩管单体合在一起时构成圆锥状引导部，便于和外设的挤压模相配合。

进一步，所述环状凹槽的宽度大于所述缩管单体的底部壁厚，缩管单体在环状凹槽内可沿环状凹槽径向移动，便于对设于中空筒内的待缩口的管子进行缩口。

所述缩管单体的内侧面邻近底部设有向内侧径向延伸的凸起部，缩管单体与环状凹槽滑动配合时凸起部贴合在面板上，用于引导缩管单体沿环状凹槽径向移动。

所述凸起部的内侧端呈弧形设置，多个缩管单体以中心对称方式合在一起时，凸起部合在一起构成中间具有通孔的圆盘，该圆盘的外侧设有与圆盘形状相匹配的连接套；所述面板中心设有通孔，外侧面设有连接部，各缩管单体的凸起部卡接在所述面板和连接套之间，所述连接部与所述连接套之间固定相连，防止缩管单体散开。

进一步，所述连接部与所述连接套之间使用螺钉透过通孔固定相连，便于更换。

进一步，所述缩管单体的外侧面涂覆有硬质合金层，加强缩管单体的表面硬度，提高缩管模具使用寿命。

进一步，所述缩管单体的内侧面固定设置模芯，增加缩管单体的内侧面和待缩口管子之间的缓冲，延长模具使用寿命。

所述模芯为牛筋、金属垫片、橡胶垫片、塑料垫片的至少一种，增加缩管单体的内侧面和待缩口管子之间的缓冲。

进一步，所述挤压模呈圆筒状，使用时待缩口的管件与挤压模同轴设置；所述挤压模的底部设有和缩管模具的圆锥状引导部相匹配的喇叭口，待缩口管件的待缩口部处于喇叭口内，缩管模具通过喇叭口进入挤压模，对处于喇叭口内的待缩口部进行挤压缩口。

进一步，所述缩管单体的凸起部与面板之间还设有弹性介质，在缩口时对缩管单体的凸起部和面板进行缓冲，防止缩管单体的凸起部折断，延长模具使用寿命。

所述弹性介质为牛筋、金属垫片、橡胶垫片、塑料垫片、木片中的至少一种，增加缩管单体的凸起部和面板之间的缓冲。

进一步，所述缩管单体为8块，各缩管单体之间留有间隙，防止涨管单体之间胀死，可以有效改善管件变形区域形状。

一种应用上述缩管模具进行缩管的方法，其特征在于包括如下步骤：

A、将待加工的管件夹持后置入固定设置的挤压模内，将管件的待缩口部置于挤压模的喇叭口内，将缩口模具的锥形引导部对准喇叭口，确保管件与缩口模具的中空筒同轴设置，移动缩口模具进入喇叭口并控制位移量，缩管单体的顶部外侧面受到挤压模的挤压带动缩管单体沿环状凹槽向内收缩，实施缩管。

B、将所述缩口模具拔出，缩管单体复位，旋转所述缩管模具或管件，再次将缩管模具插入挤压模的喇叭口并控制位移量，缩管单体再次收缩，实施缩管。

C、循环步骤B，直至管件管口达到预设要求。

所述面板外侧面的连接部和外设的伸缩缸固定相连，该伸缩缸内设有用于检测伸缩缸中的活塞位移量的光栅尺，该光栅尺的输出端与中央控制器的输入端相连，中央控制器的输出端与伸缩缸的控制器相连，用于控制伸缩缸活塞的位移量。

进一步，旋转所述缩管模具或管件的角度，不大于所述缩管单体的圆柱形弧面的弧度，防止管件的表面出现褶皱。

发明的技术效果：（1）本发明的缩管模具，相对于现有技术，采用多次变形的方法，减少管件的单次变形量，避免管件出现翅膀，多次缩管后得到的管件管口形状更加均匀；（2）设置多块涨管单体，有效改善管件变形区域形状；（3）缩管单体之间留有间隙，及时释放缩管模具表面的应力，防止缩管模具表面出现褶皱或破碎，延长使用寿命；（4）采用光栅尺和中央控制器控制缩管模具的位移行程，可以有效控制缩管的变形量和变形节奏，操作简单，生产效率高。

附图说明

下面结合说明书附图对本发明作进一步详细说明：

图1是本发明缩口模具本体的立体示意图；

图2是图1的正视图；

图3是图2的A-A向剖视图；

图4是本发明的使用状态示意图。

图中：缩管单体1，面板2，连接部3，环状凹槽4，模芯5，弹性介质6，挤压模7，伸缩缸8，活塞9，缩口模具本体10，凸起部11，中空筒12，圆锥状引导部13，连接套14，螺钉15。

具体实施方式

实施例1 如图1至4所示，本实施例的缩管模具，包括面板2、8个扇形柱状的缩管单体1，面板2的内侧面上设有环状凹槽4，缩管单体1的底部设于环状凹槽4内，各缩管单体1的内侧面为圆柱形弧面，且各缩管单体1以中心对称方式合在一起构成缩口模具本体10，各缩管单体1之间留有间隙，其内侧面构成用于安置待缩口管子的中空筒12。缩管单体1的顶部外侧面设有锥形弧面，各缩管单体1合在一起时构成圆锥状引导部13，便于和外设的挤压模7相配合。

凸起部13的内侧端呈弧形设置，各缩管单体1以中心对称方式合在一起时，凸起部13合在一起构成中间具有通孔的圆盘，该圆盘的外侧设有与圆盘形状相匹配的连接套14；面板2中心设有通孔，外侧面设有连接部3，各缩管单体的凸起部卡接在面板2和连接套14之间，连接部3与连接套14之间使用螺钉15固定相连，防止缩管单体散开。

挤压模7呈圆筒状，底部设有和缩管模具的圆锥状引导部13相匹配的喇叭口，使用时待缩口的管件与挤压模7同轴设置，待缩口管件的待缩口部处于喇叭口内，缩管模具通过喇叭口进入挤压模，对处于喇叭口内的待缩口部进行挤压变形。

环状凹槽4的宽度为缩管单体1底部壁厚的2倍，缩管单体1在环状凹槽4内可沿环状凹槽4径向位移，缩管单体1的邻近底部设有向内侧径向延伸的凸起部11，缩管单体的凸起部与面板之间还设有牛筋6（其他实施例可以是金属垫片、橡胶垫片、塑料垫片、木片），缩管单体1与环状凹槽4滑动配合时凸起部11贴合在牛筋6上，用于引导缩管单体1沿环状凹槽4径向位移。

缩管单体1的内侧面固定设置模芯5，外侧面涂覆有硬质合金层，加强表面硬度，提高使用寿命。

面板5外侧面的连接部3与驱动其位移的液压缸（其它实施例可以是电动缸或气缸）固定相连，该液压缸内设有用于检测其活塞位移量的光栅尺，该光栅尺的输出端与中央控制器的输入端相连，中央控制器的输出端与液压缸8的控制器相连，用于控制液压缸活塞9的位移量。

使用该缩管模具的缩管方法如下：

A、将待加工的管件夹持后置入固定设置的挤压模7内，将管件的待缩口部置于挤压模7的喇叭口内，将缩口模具的锥形引导部13对准喇叭口，确保管件与缩口模具的中空筒12同轴设置，移动缩口模具进入喇叭口并控制位移量，缩管单体1的顶部外侧面受到挤压模7的挤压带动缩管单体1沿环状凹槽4向内收缩，实施缩管。

B、将缩口模具拔出，缩管单体1复位，将缩管模具旋转20度，再次将缩管模具插入挤压模7的喇叭口并控制位移量，缩管单体再次收缩，实施缩管。

C、循环步骤B，直至管件管口达到预设要求。

本发明采用多次变形的方法，减少管件的单次变形量，避免管件出现翅膀，多次缩管后得到的管件管口形状更加均匀；缩管单体之间留有间隙，及时释放缩管模具表面的应力，防止缩管模具表面出现褶皱或破碎，延长使用寿命；采用光栅尺和中央控制器控制缩管模具的位移行程，可以有效控制缩管的变形量和变形节奏，操作简单，生产效率高。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本发明的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。