一种渐进式多通管内高压成形方法和装置

本发明涉及制作支管管件，尤其涉及一种渐进式多通管内高压成形方法和装置。

背景技术：

1、多通管是一种流体分流装置，传统多通管成形已由拼焊、铸造等工艺转为内高压成形工艺。紫铜等塑性较好的材质可直接成形出所需支管高度的多通管接头。

2、不锈钢、铝合金等塑性较差的材料胀形高度较低，难以成形出所需高度的支管，实践中采用胀形后再焊接直管的工艺成形所需支管高度的多通管接头，但是采用这种方式，工艺路线长，焊接后的表面质量较差，且需要打压检测焊接处密封性，依旧比较麻烦。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种渐进式多通管内高压成形方法和装置，旨在解决难成形材料多通管胀形高度较低的问题。

2、为实现上述目的，第一方面，本发明提供了一种渐进式多通管内高压成形装置，包括上模、下模、第一轴向冲头、第二轴向冲头、两个圆角冲头和背压冲头，所述下模位于所述上模侧边，所述上模与所述下模之间形成轴向模型腔、支管模型腔和两个圆角模型腔，所述轴向模型腔、所述支管模型腔和两个所述圆角模型腔相互连通，所述第一轴向冲头滑动设置在所述轴向模型腔内，所述第一轴向冲头具有通液孔，所述通液孔与所述轴向模型腔连通，所述第二轴向冲头滑动设置在所述轴向模型腔内，两个所述圆角冲头分别滑动设置在两个所述圆角模型腔内，所述背压冲头滑动设置在所述支管模型腔内。

3、其中，所述第一轴向冲头具有第一凸台，所述第一凸台位于所述第一轴向冲头一侧。

4、其中，所述第二轴向冲头具有第二凸台，所述第二凸台位于所述第二轴向冲头一侧。

5、其中，所述圆角冲头具有过渡圆角型腔，所述过渡圆角型腔位于所述圆角冲头一侧。

6、第二方面，本发明还提供了一种渐进式多通管内高压成形方法，包括：

7、s1将管坯放入下模的轴向模型腔内，上模和下模合模，第一轴向冲头和第二轴向冲头进给对管坯两端密封，通过通液孔使管坯内充满液体介质；

8、s2两个圆角冲头和背压冲头处于后置位，第一轴向冲头和第二轴向冲头进给，同时通过通液孔通入高压液体介质提供内压力，管坯在内压力、第一轴向冲头和第二轴向冲头作用下胀形出范围较大的凸包；

9、s3两个圆角冲头进给，背压冲头提供背压力，第一轴向冲头和第二轴向冲头进给，管坯在内压力、第一轴向冲头和第二轴向冲头的作用下向支管模型腔流动，管坯上的凸包在两个圆角冲头和内压力的作用下，向支管模型腔流动形成支管；

10、s4根据工艺需求，再次重复步骤s2、s3，直至成形出所需高度的支管；

11、s5支管成形后，两个圆角冲头进给到前置位，上模、下模和两个圆角冲头成形t型管模型腔，背压冲头提供背压，管坯在内压力、第一轴向冲头和第二轴向冲头的作用下，贴合t型管模型腔，形成t型多通管；

12、s6卸掉内压力，上模和下模开模，第一轴向冲头、第二轴向冲头、两个圆角冲头和背压冲头后退，取出成形的多通管。

13、本发明的一种渐进式多通管内高压成形方法和装置，两个所述圆角冲头具有前后两个状态，所述圆角冲头处于后置位时，两个所述圆角冲头、所述上模和所述下模成形较大范围的胀形型腔，所述圆角冲头处于前置位时，所述上模、所述下模和两个所述圆角冲头成形t型管模型腔，所述通液孔用于通入高压液体介质，提供内压力，所述上模和所述下模固定在压力机的上下模架上，使用时，将管坯放入所述下模的所述轴向模型腔内，所述上模和所述下模合模，所述第一轴向冲头和所述第二轴向冲头进给对管坯两端密封，通过所述通液孔使管坯内充满液体介质；两个所述圆角冲头和所述背压冲头处于后置位，所述第一轴向冲头和所述第二轴向冲头进给，同时通过所述通液孔通入高压液体介质提供内压力，管坯在内压力、所述第一轴向冲头和所述第二轴向冲头作用下胀形出范围较大的凸包；两个所述圆角冲头进给，所述背压冲头提供背压力，所述第一轴向冲头和所述第二轴向冲头进给，所述管坯在内压力、所述第一轴向冲头和所述第二轴向冲头的作用下向所述支管模型腔流动，管坯上的凸包在两个所述圆角冲头和内压力的作用下，向所述支管模型腔流动形成支管；根据工艺需求，成形出所需高度的支管；支管成形后，所述背压冲头提供背压，管坯在内压力、所述第一轴向冲头和所述第二轴向冲头的作用下，贴合t型管模型腔，形成t型多通管；卸掉内压力，所述上模和所述下模开模，所述第一轴向冲头、所述第二轴向冲头、两个所述圆角冲头和所述背压冲头后退，取出成形的多通管；通过提高管坯的初始胀形面积，先胀形出较大范围的凸包，将较多的管坯材料补充到所述支管模型腔，然后在所述圆角冲头、所述上模和所述下模的共同作用下使凸包成形为支管，通过管坯形状渐进式变化成形出支管，增大了初始胀形面积，减小了模具圆角对胀形过程中材料流动的阻力，能够促进材料向支管处流动，提高多通管的支管胀形高度，同时主管和支管端部处于静止模具型腔中，形状和尺寸精度较高，便于后工序配合用；从而解决难成形材料多通管胀形高度较低的问题。

技术特征：

1.一种渐进式多通管内高压成形装置，其特征在于，

2.如权利要求1所述的一种渐进式多通管内高压成形装置，其特征在于，

3.如权利要求2所述的一种渐进式多通管内高压成形装置，其特征在于，

4.如权利要求3所述的一种渐进式多通管内高压成形装置，其特征在于，

5.一种渐进式多通管内高压成形方法，应用于如权利要求1-4任意一项所述的一种渐进式多通管内高压成形装置，其特征在于，包括：

技术总结
本发明涉及制作支管管件技术领域，具体涉及一种渐进式多通管内高压成形方法和装置，渐进式多通管内高压成形装置包括上模、下模、第一轴向冲头、第二轴向冲头、两个圆角冲头和背压冲头，上模与下模形成轴向模型腔、支管模型腔和两个圆角模型腔，第一轴向冲头具有通液孔，通过提高管坯的初始胀形面积，先胀形出较大范围的凸包，将较多的管坯材料补充到支管模型腔，然后在圆角冲头、上模和下模的共同作用下使凸包成形为支管，通过管坯形状渐进式变化成形出支管，增大了初始胀形面积，减小了模具圆角对胀形过程中材料流动的阻力，提高多通管的支管胀形高度，从而解决难成形材料多通管胀形高度较低的问题。

技术研发人员：刘建伟,赵鑫牛,蒙振鹏,张永琪,张文泽,李玉寒
受保护的技术使用者：桂林电子科技大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13