专利名称：中小t形管的成型模具的制作方法
技术领域：
本发明属于金属管加工技术领域，具体涉及到中小T形管件的成形模具。
苏联的发明专利1076163阐述了一种模具用管坯制做T形接头，采用上下阴模及管坯内装的凹凸模。首先对管坯进行预成形，把加热到成形所需温度的管坯套在凹凸模的支承杆上，上模下行，管坯内的凹凸模固定不动，此时，管坯局部发生凸起，上模上的凸模对凸起部分冲孔，同时，管坯内的凸模对冲孔进行翻边，因翻边高度不够，取出管坯内的凸模加件增加高度，再次合模进行翻边。其中在冲孔和翻边的同时，上下模闭合处有许多孔，这些孔由软管连接起来组成润滑冷却系统。
上述发明对于制造大管径的T形管件较实用，但对于中小管径制造T形管件非常困难，首先是管坯内的零件就难以装卡进去。本发明克服了上述缺陷，解决了中小管径制造T形管件的成形技术。
本发明的目的是提供一种简单的模具，提高中小T形管件的生产率和生产质量。
本发明是利用压力加工，在压力机上由管坯制做T形管件。
图1是本发明模具的结构图和T形管件最终成形时的状况。
图2是本发明模具的液压系统。
本发明首先将所需成形的直管坯内充满填料14，填料可以是软金属铅、可溶性盐类或石蜡。将充满填料的管坯装入下凹模6模腔内，上凹模9在压力机垂直方向单一力作用下下行与下凹模闭合，产生合模力，其值等于油缸3的调整压力，合模力的调整由附图2中的液压系统控制，调整至工作所需压力状态，便可以保持恒定不变。在上下凹模闭合后，上模板12随着压力机继续下行时，滑块7便会在左右滑座4上和上模板12上产生滑动，使凸模15从两侧沿轴向以相同的推挤力相对推挤管坯。模腔内的管坯和填料在两端凸模的推力作用下，便会从上凹模9上开设的径向孔中挤出，在管坯成形过程中，挤出高度可根据具体要求，由放入模腔内的管坯初始长度确定，不会受材料本身塑性指标的影响，当挤出高度达到要求时，上凹模9上行，工件便由顶料杆11顶出，取出工件，切掉管头，加热去除管内填料即可得到所需的T形管件。
制做T形管件的模具由图1可看出。该模具由模套、上下凹模、左右凸模、左右滑座、左右滑块、上模板和活塞油缸及其它部件构成。模具里装有一油缸3，下凹模6与活塞杆17采用刚性连接，活塞杆17装在油缸3内，杆下装有压簧18，杆上装有橡皮密封圈19和密封盖20防止泄油。在非工作状态下，活塞17在压簧18作用下，使下凹模6处于最高位置。上模柄10与上模板12中间开有一孔穿过上凹模9与模腔连通，孔里装有一顶料杆11。上凹模9上的孔为T形管件的成形孔，其孔径大小根据管坯的管径而定。两侧的圆柱形凸模15的一端分别由两侧凸模固定板16与两侧斜面滑块7固定在一起，滑块7的斜面装入滑座4的斜面导轨8槽内，滑块7的上平面与上模板12的下平面采用燕尾槽结构结合。在压力机的作用下，滑块7可沿上模板水平滑动和沿滑座4斜面向下滑行。随之，两侧凸模15沿模腔作水平相对推挤。左右滑座4上半部为一斜面，模套5套在左右滑座4上成为一整体，加强模具的强度。
图2是活塞所用的一套液压系统。由油缸3、单向阀21，溢流阀22和压力表23及一些管道构成。上下凹模闭合产生的合模力，其值等于油缸3的调整压力，从压力表23可以看出，超过其压力溢流阀22溢流，保持恒定压力。当成形结束，上凹横9上行，下凹模6复位，油缸下腔通过单向阀21进油补偿。
利用本模具制做T形管，由于管坯内始终有填料作压力支承物，所以在变形过程中，其金属纤维组织连续地沿管件外形的轴线方向分布而不被切断，管件的机械性能指标高，管件不会出现镦粗现象，且三个方向上的管壁厚度均匀无裂缝，拐弯处光滑自然。另外，填料和金属管同步运动，所以管内壁光滑，没有机械划伤等缺陷。
采用本模具制做T形管件，在压力机上一次挤压成形，工艺程序简单，设备投资及能源损耗小，管件成本低，生产率和生产质量得到很大提高，材料利用率达98％以上。
实施例依据图1所阐述的模具，用45＃钢加工了与底座1相连的左右滑座4和油缸支座2及模套5。在左右滑座4的底部留有一空间，安装油缸3，油缸3用螺钉固定在油缸支座2上。左右滑座4的上半部加工成一斜面，导轨8也为一斜面，其角度为45°。上下凹模9、6用工具钢制做，其模腔直径为10毫米，上凹模上所开的孔径也为10毫米，是为加工直径为10毫米的铜管设计制做的。下凹模6与活塞17用螺钉固定，上凹模9和模柄10用螺钉固定在上模板12上，上模板12的下平面上开有凹形燕尾槽，滑块7的上平面上开有凸形燕尾槽，上模板12与滑块7相连，滑块7可做水平方向滑动。两侧的凸模15用工具钢加工成一端为凸台的园柱形，另一端其直径为10毫米，与模腔滑动配合，凸模15的凸台套入凸模固定板16的沉孔内用螺钉固定在滑块7的内侧，滑块7的外侧面加工成45°的斜面与滑座4的斜面配合，并装在导轨8内，滑块7沿滑座4下行时并沿上模板12向内滑动，同时带动两侧凸模15沿模腔轴向作水平相对推挤。
利用该模具将装满食盐填料的铜管，外径为10毫米，内径为8毫米，长度为120毫米的铜管坯装入下凹模腔，液压系统调整的压力为0.5兆帕，在63吨的压力机上使上凹模下行，用4吨的压力就可使管坯成形。切掉管头。加热熔化食盐即可得到挤出高度为25毫米，壁厚为1毫米的T形管件。T形管件的拐弯处光滑无缝，内表面粗糙度
，外表面粗糙度
。
附图1 1、底座2、油缸支座3、油缸4、滑座5、模套6、下凹模7、滑块8、导轨9、上凹模10、横柄11、顶料杆12、上模板13、T形管14、填料15、凸模16、凸模固定板17、活塞18、压簧19、密封圈20、密封盖附图2 3、油缸 21、单向阀 22、溢流阀 23、压力表
权利要求1.中小T形管件的成形模具包括上下凹模，其特征在于模具里装有一油缸，油缸的活塞杆与下凹模刚性连接，活塞杆下装有一回程压簧，左右滑座为一斜面，其上分别装有斜导轨，左右滑块斜面与滑座斜面导轨连接，滑块的上平面与上模板的下平面采用燕尾槽连接、凸模一端由凸模固定板固定在滑块上，另一端装入模腔，滑块可做水平滑动和沿滑座斜面下行。
2.根据权利要求1所述的中小T形管件的成形模具，其特征是上模柄与上模板中间开有一孔穿过上凹模与模腔连通，孔内装有一顶料杆。
专利摘要中小T形管件的成型模具属于金属管加工技术领域。在直管坯里充满填料，将管坯装入模腔内，上下凹模闭合产生合横力，斜滑块使两侧凸模产生轴向推力相对推挤管坯一次成型。在模具上装有一油缸，油缸的活塞杆与上凹槽刚性连接，活塞杆下的压簧在非工作状态下使下凹模处于最高位置，两侧凸模与两侧斜面滑块连接，滑块斜面于滑座斜面导轨槽内，上平面于上横板的燕尾槽内，滑块可下行和水平滑动。
文档编号B21C23/12GK2071096SQ9020431
公开日1991年2月13日 申请日期1990年4月4日 优先权日1990年4月4日
发明者涉国恩, 王富仁 申请人:太原机械学院