本发明属于高精度薄壁螺旋管胀压成形技术领域,涉及屏蔽组件中螺旋管的成形模及成形方法。
背景技术:
螺旋管是一种奥氏体不锈钢(304)薄壁管且在其表面胀压3条螺距为90的螺旋线,两端与端盖密封焊接,螺旋线的最大外形与其他管内孔密闭连接后其表面形成3条螺旋槽,螺旋线既增加螺旋管的强度,又使冷却气体(惰性气体)在螺旋槽中旋转带走热能,是屏蔽组件中的重件。该产品管料璧薄、长径比大,且胀形后螺旋线外圆尺寸精度高,装配后螺旋线与芯管内孔形成密闭槽,若装配后螺旋线与芯管内孔未形成密闭槽,则在加载冷却气体时,会使气体受阻而降低冷却效果,从而留下安全隐患。
技术实现要素:
本发明所需解决的是薄壁螺旋管璧薄长径比大,外形为螺旋线且尺寸精度较高的管件成形的技术问题。
一种高精度薄壁螺旋管的成形方法,步骤如下:
第一步:产品加工前目视检查模芯a和模芯b过度圆角r,保证过度圆角r一致且无尖角存在,最终确保产品表面没有任何压伤、划伤缺陷;
第二步:将产品毛坯料放入模芯a和模芯b中,在预紧套的作用下定位;
第三步:在产品毛坯料内加入高强度橡胶,机床压力通过压头使高强度橡胶变形,将轴向压力均衡传向四周,从而使产品毛坯料胀形至所引起形状及尺寸;
第四步:成形完毕的产品,拆除内六角螺钉,取下底板和预紧套,产品分离。
采用上述技术方案的有益效果:
1、本发明使用方便,适用于大型薄壁结构复杂的螺旋管件包括v型和u型管路件。
2、本发明使用的胀形模具中的模芯采用分体式结构,既解决产品卸料问题又使其制造工艺性得以优化,提高了模具制造精度。
3、本发明提高了产品的可靠性、综合力学性能及使用寿命,降低了胀形模制造成本,同时消除了安全隐患。
附图说明
图1系本发明所需加工的薄壁螺旋管产品结构示意图;
图2系图1的俯视图;
图3系本发明所需使用的胀形模主剖视图;
图4系本发明所需使用的模芯的结构示意图;
图5系图4的俯视图;
图6系图4中l处的放大图;
图7系图5中m处的放大图;
图中:1-底板、2-模芯、2.1-模芯a、2.2-模芯b、3-预紧套、4-压头固定板、5-压头、6-高强度橡胶、7-产品、8-内六角螺钉、r-过度圆角。
具体实施方式
结合附图3-6实例,重点对本发明作进一步叙述。
本发明的胀形模具由底板1、模芯2、预紧套3、压头固定板4、压头5及高强度橡胶6组成,通过对薄壁螺旋管的工艺性分析后,将模芯2分为上下两瓣,即模芯a2.1和模芯b2.2。
一种高精度薄壁螺旋管的成形方法,步骤如下:
第一步:产品7加工前目视检查模芯a2.1和模芯b2.2过度圆角r,保证过度圆角r一致且无尖角存在,最终确保产品表面没有任何压伤、划伤缺陷;
第二步:将产品7毛坯料放入模芯a2.1和模芯b2.2中,在预紧套3的作用下定位;
第三步:在产品7毛坯料内加入高强度橡胶6,机床压力通过压头5使高强度橡胶6变形,将轴向压力均衡传向四周,从而使产品7毛坯料胀形至所引起形状及尺寸;
第四步:成形完毕的产品7,拆除内六角螺钉8,取下底板1和预紧套3,产品7分离。
本发明为了保证产品7的质量,提高产品7的成形可靠性,确保安全和操作方便及降低模具制造成本,采取模芯2整体外形、内孔粗加工后热处理,再精加工外形,找正模芯2两端定位段,由中心处均分线切割分成a、b件。统一工艺基准后采用φ6成形球刀加工螺距为90的三条螺旋槽。加工产品7依靠底板1和预紧套3的孔与模芯2凸台定位,设备压力经压头5施加于高强度橡胶6,最终使产品7坯料特殊成形。
模芯2采用分体式结构,既解决产品卸料问题又使其制造工艺性得以优化,从而降低了特殊成形模制造成本,和提高模具制造精度。
本发明适用于大型薄壁结构复杂的螺旋管件包括v型和u型管路件。