一种不锈钢不对等管径成型装置的制作方法

本实用新型涉及一种不锈钢不对等管径成型装置，属于机械加工技术领域。

背景技术：

当下的变径管状零件。除了采用若干不同直径的管件焊接成型外。主要采用内高压的方法制造。为了达到汽车轻量化的目标，国外一些企业开始采用内高压成型的方法生产管状零部件。用内高压成型的方法使汽车零部件具有设计更加灵活，零部件强度提高，强重比(材料的强度和重量的比例)提高，弯曲刚度和扭转刚度提高，防撞性能更好等优点。同时内高压成型技术减少了工序，降低了设备费用，提高了零件整体性。在保证使用性能的基础上降低了零件的重量。降低了汽车自身重量，达到节能、减排、节省资源的目的。

但是在生产效率上内高压技术并没有冲压技术高，采用冲压成型技术与相应的压铸件产品相比，具有壁薄、表面质量高、生产率高、生产成本低等优势。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的不足提供一种不锈钢不对等管径成型装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：

一种不锈钢不对等管径成型装置，包括成型冲头(1)、成型冲头内芯、成型冲头外腔(11)和成型夹模(12)，成型冲头内芯包括第一芯棒(5)、第二芯棒(6)、第三芯棒(7)，第一芯棒(5)、第二芯棒(6)、第三芯棒(7)中心有螺纹，通过第一螺栓(8)将第一芯棒(5)、第二芯棒(6)、第三芯棒(7)连接在一起，第一芯棒(5)另一端通 过第二螺栓(9)与成型冲头外腔(11)和成型冲头(1)固定在一起。

所述的不锈钢不对等管径成型装置，第二芯棒(6)选用弹性材料制成，挤压过程中可变形，第一芯棒(5)和第三芯棒(7)在挤压过程中无变形。

所述的不锈钢不对等管径成型装置，成型夹模(12)分为两部分，两部分之间通过导柱(4)和导套合模，成型夹模(12)内部有成型型腔(2)，用于容纳管坯(3)的一端。

所述的不锈钢不对等管径成型装置，成型冲头外腔(11)和成型冲头内芯同心设置，套在成型冲头内芯的外部，两者之间的环形空腔用于容纳管坯(3)，成型冲头外腔(11)底部通过第二螺栓(9)与成型冲头内芯、成型冲头(1)固定在一起。

所述的不锈钢不对等管径成型装置，成型型腔(2)的外部边缘设置倒圆角，第三芯棒(7)的一端外径等于成型型腔(2)内径，能够插入该成型型腔(2)中，第三芯棒(7)的另一端外径大于成型型腔(2)的内径，并在该端设置有与成型型腔(2)的倒圆角相配合的圆弧形台阶(13)，该圆弧形台阶抵挡在成型型腔(2)的倒圆角上，阻止第三芯棒(7)的另一端进入成型型腔(2)。

所述的不锈钢不对等管径成型装置，第二芯棒(6)的外径大于成型型腔(2)的内径，第二芯棒(6)在与第三芯棒(7)相接的一端倒圆角，该倒圆角的位置露出在成型冲头外腔(11)的外部。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型利用第二芯棒(6)的可塑性，受压后向外部膨胀从而形成鼓包，替代了内高压水涨设备，保留了内高压设备原有的优良特性，同时降低了生产成本，提高了生产效率，改善了操作工的工作环境。

附图说明

图1为本实用新型不锈钢不对等径成型装置结构示意图；

图2为成型装置局部剖面图；

图3为管坯示意图，A为成型前管坯，B成型后管坯；

1成型冲头，2成型型腔，3管坯，4导柱，5第一芯棒，6第二芯棒，7第三芯棒， 8第一螺栓，9第二螺栓，10鼓包，11成型冲头外腔，12成型夹模，13圆弧形台阶。

具体实施方式

以下结合具体实施例，对本实用新型进行详细说明。

如图1所示，本实用新型的不锈钢不对等管径成型装置，包括成型冲头1、成型冲头内芯、成型冲头外腔11和成型夹模12，成型冲头内芯包括第一芯棒5、第二芯棒6、第三芯棒7，第一芯棒5、第二芯棒6、第三芯棒7中心有螺纹，通过第一螺栓8将第一芯棒5、第二芯棒6、第三芯棒7连接在一起，第一芯棒5另一端通过第二螺栓9与成型冲头外腔11和成型冲头1固定在一起。第二芯棒6选用弹性材料例如聚氨酯制成，第一芯棒5和第三芯棒7在挤压过程中无变形，选用常规的钢材制备。

成型夹模12分为两部分，两部分之间通过导柱4和导套合模，成型夹模12内部有成型型腔2，用于容纳管坯3的一端。成型冲头外腔11和成型冲头内芯同心设置，套在成型冲头内芯的外部，两者之间的环形空腔用于容纳管坯3，成型冲头外腔11底部通过第二螺栓9与成型冲头内芯、成型冲头1固定在一起。

成型型腔2的外部边缘设置倒圆角，第三芯棒7的一端外径等于成型型腔2内径，能够插入该成型型腔2中，第三芯棒7的另一端外径大于成型型腔2的内径，并在该端设置有与成型型腔2的倒圆角相配合的圆弧形台阶13，该圆弧形台阶抵挡在成型型腔2的倒圆角上，阻止第三芯棒7的另一端进入成型型腔2；第二芯棒6的外径大于成型型腔2的内径，第二芯棒6在与第三芯棒7相接的一端倒圆角，该倒圆角的位置露出在成型冲头外腔11的外部。

参考图3的管坯示意图，由于只需使管坯中部形成鼓包10，将管坯3一端放置在成型型腔2内，另一端插入成型冲头外腔11和成型内芯之间的环形空腔中，成型冲头1通过管端成型机提供的合模力F，使整个成型冲头内芯向型腔2进给，第二芯棒6的倒圆角先接触到的成型型腔2的倒圆角，再进给约0.5mm后，第二芯棒6内侧底面会接触到管坯端口位置，继续进给后由于第二芯棒6的可塑性，会向外部膨胀从而在管坯上形成鼓包，从而不会导致管坯产生内塌陷，成型结束后，撤去合模力，第二芯棒6恢复原 来的形状，成型冲头内芯顺利的从管件内部脱出，整个成型过程结束。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。