截面逐渐增大的镰形管一次成型方法及成型装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于一种管件成型方法及成型装置，具体涉及一种截面逐渐增大的镰形管一次成型方法及成型装置。
【背景技术】
[0002]在工业中所使用的精度较高的小尺寸异型变截面管件，一般需要采用两种设备，分步进行加工。首先，将管件在弯管设备中弯形处理，然后将弯型后的管件在压扁设备中压扁。在上述加工工艺过程中需两次装夹定位，很难避免装夹不一致而产生的加工误差。因此，现有技术制成的小尺寸异型变截面管件加工精度低、加工成本高。
【发明内容】
[0003]本发明为解决现有技术存在的问题而提出，其目的是提供一种截面逐渐增大的镰形管一次成型方法及成型装置。
[0004]本发明的技术方案是:一种截面逐渐增大的镰形管一次成型方法，包括以下步骤:
(i )调整卷型轮和定位套的安装位置，使定位套的阶梯孔的中心与卷型轮的安装面上的“V”形导槽的截面的中心对正；
(ii )将管件毛坯的一端装夹于定位套的阶梯孔中，定位套通过螺钉固定在卷型轮的安装面中，管件毛坯被定位于卷型轮的“V”形导槽与滑块中的圆弧槽所包围的空间内；
(iii)卷型轮转动，同时滑块随其同步运动，管件毛坯随卷型轮一起转动，管件毛坯在变截面的“V”型导槽中，由于“V”型导槽偏心结构，管件外壁在到滑块中梯形凸台上圆弧槽面挤压下，形成截面逐渐增大的镰形管件。
[0005]所述的卷型轮的“V”型导槽槽底的线速度与滑块的线速度相同。
[0006]一种截面逐渐增大的镰形管一次成型装置，包括通过中心孔键槽与传动机构相连的卷型轮，定位套通过螺钉与卷型轮周向形成的安装面连接，滑块位于卷型轮的上方、其一端与定位套的一端接触，管件毛坯安装在由卷型轮沿圆周形成的“V”型导槽、滑块下端的圆弧槽和定位套中的阶梯孔三者所形成的空腔内；所述的卷型轮中心形成带键槽的中心孔，在卷型轮的一段外圆周处形成偏心变截面的“V”形导槽，在“V”形导槽一端的卷型轮上形成具有安装面的缺口，在安装面的下部形成螺孔；所述的滑块为长方体，其下部形成一长条梯形凸台，在梯形凸台的下端面沿长条形成一圆弧槽。
[0007]所述的定位套由左部的圆管和右部的长方形端面组成，在左部的圆管内形成阶梯孔，在右部的长方形端面形成两个通孔。
[0008]所述的梯形凸台的梯形角β小于“V”形导槽的夹角α，梯形大端长度Tl小于“V”形导槽顶端宽度Τ2。
[0009]所述的卷型轮的回转中心为0，“V”形导槽的回转中心为O’，两中心的偏心距为e。
[0010]本发明的成型方法设计巧妙、成型装置结构简单，一次成型减少了加工工序，避免了多次装夹而产生的加工误差，提高了管件的加工精度，提高了生产效率，并且能够通过“V”型导槽的尺寸数据灵活调整可以适应各种类似成型管件的加工。
【附图说明】
[0011]图1是本发明的成型装置示意图；
图2是图1中E向视图；
图3是本发明中卷型轮的主视图；
图4是图3中V型导槽中O’ A截面和O’ B截面的示意图；
图5是本发明中滑块的主视图；
图6是本发明中滑块的左视图；
图7是本发明中定位套的主视图；
图8是本发明中定位套的右视图；
图9?11是本发明的管件成型过程的示意图。
[0012]其中:
I卷型轮2滑块
3定位套4螺钉
5管件毛坯 6 “V”型导槽 7安装面8螺孔
9梯形凸台 10圆弧槽 11阶梯孔12通孔
13管件。
【具体实施方式】
[0013]以下，参照附图和实施例对本发明一种截面逐渐增大的镰形管一次成型方法及成型装置进行详细说明:
如图1、2所示，一种截面逐渐增大的镰形管一次成型装置，包括通过中心孔键槽与传动机构相连的卷型轮1，定位套3通过螺钉4与卷型轮I径向形成的安装面7周向连接，滑块2位于卷型轮I的上方、其一端与定位套3的一端接触。管件毛坯5安装在由卷型轮I沿圆周形成的V型导槽6、滑块2下端的圆弧槽10和定位套3中的阶梯孔11三者所形成的空腔内。
[0014]如图3、4所示，卷型轮I中心形成带键槽的中心孔，在卷型轮I的一段外圆周处形成偏心变截面的“V”形导槽6，在“V”形导槽6 —端的卷型轮I上形成具有安装面7的缺口，在安装面7的下部形成螺孔8。卷型轮I的回转中心为0，“V”形导槽6的回转中心为O’，“V”形导槽6与卷型轮I的偏心距为e，“V”形导槽6的夹角为α为10。?60°，“V”形导槽6的槽底圆的设计直径为d。
[0015]如图2、5、6所示，滑块2为长方体，其下部形成一长条梯形凸台9，梯形凸台9的梯形角β小于“V”形导槽6的夹角α，梯形大端长Tl度小于“V”形导槽顶端宽度Τ2。梯形凸台9从左至右宽度和厚度尺寸逐渐减小。在梯形凸台9的下端面沿长条形成一圆弧槽10，圆弧槽10的弧形与管件毛坯5的外圆相对应。
[0016]滑块2的圆弧槽10与卷型轮I的“V”形导槽6包围的空间截面面积在偏置的位置成型的空间截面面积即O’ B截面上的截面面积最小，随着卷型轮I中的“V”形导槽6轴线圆心角Θ由B至A逐渐增加所包围的压卷成型的空间截面面积也逐渐增大(如图3、图4所示)。
[0017]如图7、8所示，定位套3由左部的圆管和右部的长方形端面组成，在左部的圆管内形成阶梯孔11，在右部的长方形端面形成两个通孔12，右部的长方形端面大小与卷型轮I的安装面7相对应。定位套3的宽度与滑块2的宽度相同。
[0018]如图1、9?11所示，本发明的一种截面逐渐增大的镰形管一次成型方法，包括以下步骤:
(i )调整卷型轮I和定位套3的安装位置，使定位套3的阶梯孔11的中心与卷型轮I的安装面7上的“V”形导槽6的截面的中心对正。
[0019](ii)将管件毛坯5的一端装夹于定位套3的阶梯孔11中，定位套3通过螺钉4固定在卷型轮I的安装面7中，管件毛坯5被定位于卷型轮I的“V”形导槽6与滑块2中的圆弧槽10所包围的空间内。
[0020](iii)卷型轮I转动，同时滑块2随其同步运动，管件毛坯5随卷型轮2 —起转动，管件毛坯5在变截面的V型导槽6中，由于“V”型导槽6偏心结构，管件5外壁受到滑块I中梯形凸台9的圆弧槽面挤压下，形成截面逐渐增大的镰形管件13。
[0021](iv)卷型轮I的“V”型导槽6槽底的线速度与滑块I的线速度相同。
[0022]其中，图1为管件毛坯5初始装夹位置示意图；图9中表示管件毛坯5切入“V”形导槽6的初始位置展开示意图，表示管件毛坯5的中心低于卷型轮I的外径，以利于管件毛坯5在成型过程中导入“V”形导槽6中；图10为成型后的管件13在“V”形导槽6的位置示意图；图11为管件13成型后在V型导槽6中的不同位置的截面图，由截面图看出由C-C截面至A-A截面，管件13的截面由圆逐渐变扁,截面面积由小逐渐变大。
[0023]所述的包角Θ为40。?160°。
[0024]其中，管件毛坯5直管管径D、截面逐渐增大的镰形管件13中心O’至外弧的半径R、扇形AO’B包角Θ、“V”型导槽6的夹角α、“V”形导槽6与卷型轮I的偏心距为e等五个参数作为设计截面逐渐增大的镰形管成型方法及成型装置的基本元素。
[0025]本发明的成型方法设计巧妙、成型装置结构简单，一次成型减少了加工工序，避免了多次装夹而产生的加工误差，提高了管件的加工精度，提高了生产效率，并且能够通过“V”型导槽的尺寸数据灵活调整可以适应各种类似成型管件的加工。
【主权项】
1.一种截面逐渐增大的镰形管一次成型方法，其特征在于:包括以下步骤: (i )调整卷型轮(I)和定位套(3)的安装位置，使定位套(3)的阶梯孔(11)的中心与卷型轮(I)的安装面(7)上的“V”形导槽(6)的端面的圆弧中心对正； (ii)将管件毛坯(5)的一端装夹于定位套(3)的阶梯孔(11)中，定位套(3)通过螺钉(4)固定在卷型轮(I)的安装面(7)上，管件毛坯(5)被定位于卷型轮(I)的“V”形导槽(6)与滑块(2)中的圆弧槽(10)所包围的空间内； (iii)卷型轮(I)转动，同时滑块(2)沿其切线方向运动，管件毛坯(5)随卷型轮(2)—起转动，管件毛坯(5)在变截面的V型导槽(6)中，由于“V”型导槽(6)偏心结构，管件毛坯(5)外壁受到滑块(2)中梯形凸台(9)圆弧槽侧面挤压下，形成截面逐渐增大的镰形管件(13)。
2.根据权利要求1所述的一种截面逐渐增大的镰形管一次成型方法，其特征在于:所述的卷型轮(I)的“V”型导槽(6)槽底的线速度与滑块(2)的线速度相同。
3.按照权利要求1所述的一种截面逐渐增大的镰形管一次成型方法所采用的成型装置，其特征在于:包括通过中心孔键槽与传动机构相连的卷型轮(1)，定位套(3)通过螺钉(4)与卷型轮(I)径向形成的安装面(7)周向连接，滑块(2)位于卷型轮(I)的上方、其一端与定位套(3)的一端接触，管件毛坯(5)安装在由卷型轮(I)沿圆周形成的V型导槽(6)、滑块(2)下端的圆弧槽(10)和定位套(3)中的阶梯孔(11)三者所形成的空腔内；所述的卷型轮(I)中心形成带键槽的中心孔，在卷型轮(I)的一段外圆周处形成偏心变截面的“V”形导槽(6)，在“V”形导槽(6)—端的卷型轮(I)上形成具有安装面(7)的缺口，在安装面(7)的下部形成螺孔(8);所述的滑块(2)为长方体，其下部形成一长条梯形凸台(9)，在梯形凸台(9)的下端面沿长条形成一圆弧槽(10)。
4.根据权利要求3所述的一种截面逐渐增大的镰形管一次成型成型装置，其特征在于:所述的定位套(3)由左部的圆管和右部的长方形端面组成，在左部的圆管内形成阶梯孔(11)，在右部的长方形端面形成两个通孔(12 )。
5.根据权利要求3所述的一种截面逐渐增大的镰形管一次成型成型装置，其特征在于:所述的梯形凸台(9)的梯形角β小于“V”形导槽(6)的夹角α，梯形大端长度Tl小于“V”形导槽顶端宽度Τ2。
6.根据权利要求3所述的一种截面逐渐增大的镰形管一次成型成型装置，其特征在于:所述的卷型轮(I)的回转中心为0，“v”形导槽(6)的回转中心为O’，两中心的偏心距为θο
【专利摘要】本发明公开了一种截面逐渐增大的镰形管一次成型方法及成型装置，其方法是将管件毛坯的一端装夹于定位套阶梯孔中，定位套固定在卷型轮的径向安装面上，管件毛坯定位于卷型轮的“V”形导槽与滑块中的圆弧槽所包围的空间内、并随卷型轮一起转动,外壁受到滑块中圆弧槽侧面挤压下，形成截面逐渐增大的镰形管件。其装置包括定位套与卷型轮周向形成的安装面连接，滑块位于卷型轮的上方、其一端与定位套的一端接触，在卷型轮的一段外圆周处形成偏心变截面的“V”形导槽。本发明的方法巧妙、装置简单，避免了多次装夹而产生的加工误差，提高了管件的加工精度和生产效率，并且能够通过“V”型导槽的尺寸数据灵活调整适应各种类似成型管件的加工。
【IPC分类】B21C37-16
【公开号】CN104624716
【申请号】CN201410812976
【发明人】李永璨, 周润锋, 王广新, 赵卫国, 王振, 吴艳青, 李强, 李磊, 单东波
【申请人】中核(天津)科技发展有限公司
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2014年12月24日