彎管裝置的制作方法

本發明涉及一種機械加工裝置，尤其是涉及一種管材彎曲加工裝置，具體說是一種彎管裝置。

背景技術：
目前，彎管技術被廣泛應用到鍋爐及壓力容器行業，汽車、航空航天、船舶制造業等多種行業，其中彎管的質量直接影響到這些行業的產品的結構合理性，安全性和可靠性。管材彎曲加工中，如公開號CN103056221A的發明中所示的彎管裝置已經較為先進，它能夠承擔大部分的彎管任務，采用普通彎管機就能實現薄壁不銹鋼管材試制的要求，但是，按相關技術手冊或者教科書所述，通常而言，管材的彎曲半徑應當至少為管材外徑的1.1倍，否則管材在彎曲過程中就容易產生彎曲表面褶皺、破裂，甚至破損斷裂。然而，如果遇到需要將外徑為108毫米的管材按彎曲半徑100毫米進行彎曲，彎曲的角度將近直角，顯然，這種情況下，管材的彎曲半徑已經明顯小于管材外徑的1.1倍，按上述情況，采用普通的彎管裝置很難以成功彎曲管材，因此，迫切需要對現有普通的彎管裝置改進，設計一種新型的彎管裝置來突破限制，解決上述技術難題。

技術實現要素：
本發明所要解決的技術問題是，克服現有技術的缺陷，提供一種能夠將管材的彎曲半徑小于管材外徑1.1倍的管材進行成功彎曲的彎管裝置。為解決上述技術問題，本發明提出一種彎管裝置，它包括夾模、導模、防皺模、芯棒以及由彎管機軸帶動轉動的輪模，防皺模和輪模位于管材同一側，導模和夾模位于管材相對的另一側，兩側合模后形成一環形腔體用于包覆管材，芯棒插入管材中用于支撐管材，它還包括用于設置在管材一頭的支撐圓柱塞，支撐圓柱塞與管材間隙配合；支撐圓柱塞沿軸向依序分為露出部分和塞入部分，露出部分直徑大于塞入部分直徑，露出部分與塞入部分之間的過渡面為環形平面，環形平面與管材一頭的端面相抵，管材外徑減去露出部分直徑的差值的一半等于或大于所述的配合間隙；彎管裝置彎曲時，露出部分與夾模和輪模配合形成的環形內 表面緊貼。采用上述結構后，與現有技術相比，本發明具有以下優點：本發明中，防皺模、輪模位于同一側，導模、夾模位于相對的另一側，兩側合模后形成一環形腔體用于包覆管材，芯棒插入管材中用于支撐管材，然后，在彎曲過程中，輪模、夾模一起夾住管材一頭將管材拉伸同時并轉動，此時，支撐圓柱塞也被夾住并與管材一頭一起運動，支撐圓柱塞提供了支撐力并控制管材的變形程度，引導管材的材料合理流動，期間，防皺模、導模以及芯棒對于材料引導也同時起作用，從而整個方案能夠實現彎曲同時，防止彎曲表面褶皺、破裂，甚至破損斷裂，因此，本發明具有能夠將管材的彎曲半徑小于管材外徑1.1倍的管材進行成功彎曲的優點。作為改進，支撐圓柱塞的表面沿軸向依序設有多個圓圈形周向凹槽，支撐圓柱塞的表面的粗糙度控制在3.2至4.5，這樣，提供一定的靜摩擦力，使支撐圓柱塞與輪模、夾模間發生較少位移，同時彎曲中，管材內表面與塞入部分發生接觸后使接觸部分發生較少位移，總之，更好地為拉伸提供靜摩擦力，防止相對位移。作為改進，支撐圓柱塞軸向設有螺栓孔，這樣，旋入螺栓，方便彎曲前后，放取支撐圓柱塞，尤其是彎曲完成后，由于較緊，使用螺栓將更容易取出支撐圓柱塞。作為改進，配合間隙取值范圍為10絲至25絲，這樣，便于塞入同時，也有利于合理控制變形量。作為改進，防皺模為銅材制成的實體，這樣，銅材較軟，防皺效果好，同時有利于管材材料流動。附圖說明圖1為本發明彎管裝置的結構示意圖。圖2為本發明彎管裝置的分解示意圖。圖3為本發明彎管裝置的透視結構示意圖。圖4為本發明彎管裝置的彎曲完成后的結構示意圖。圖5為本發明彎管裝置的支撐圓柱塞的結構示意圖。如圖所示：1、夾模，2、導模，3、防皺模，4、芯棒，5、彎管機軸，6、 輪模，7、支撐圓柱塞，8、周向凹槽，9、螺栓孔，10、管材。具體實施方式下面對本發明作進一步詳細的說明：本發明彎管裝置，它包括夾模1、導模2、防皺模3、芯棒4以及由彎管機軸5帶動轉動的輪模6，防皺模3和輪模6位于薄壁管材10同一側，導模2和夾模1位于薄壁管材10相對的另一側，兩側合模后形成一環形腔體用于包覆管材10，芯棒4插入薄壁管材10中用于支撐薄壁管材10，它還包括用于設置在薄壁管材10一端的支撐圓柱塞7，支撐圓柱塞7與薄壁管材10間隙配合，兩者之間存在配合間隙；支撐圓柱塞7沿軸向依序分為露出部分和塞入部分，露出部分直徑大于塞入部分直徑，露出部分與塞入部分之間的過渡面為環形平面，環形平面與薄壁管材10一端的端面相抵，薄壁管材10外徑減去露出部分直徑的差值的一半等于或大于上述的配合間隙，即薄壁管材10外半徑減去露出部分半徑的差值等于或大于上述的配合間隙，如此可使得支撐圓柱塞7與薄壁管材10內壁配合更加緊密，更加有利于薄壁管材10的彎曲，同時在彎曲時防止彎曲表面褶皺、破裂甚至斷裂，更有效地實現將管材的彎曲半徑小于管材外徑1.1倍的管材彎曲；彎管裝置彎曲時，露出部分與夾模1和輪模6配合形成的環形內表面緊貼。支撐圓柱塞7的表面沿軸向依序設有多個圓圈形周向凹槽8，或者說是圓圈形細槽，支撐圓柱塞7的表面的粗糙度控制在3.2至4.5，包括3.2和4.5，優選為4.0，如此在其表面提供靜摩擦力，可有效防止在彎曲過程中的相對位移。支撐圓柱塞7軸向設有螺栓孔9，用于容納螺栓，使得在彎曲過程中，方便放取支撐圓柱塞，當然也可采取其他的固定方式，不限于螺栓固定。配合間隙取值范圍為10絲至25絲，即0.1毫米至0.25毫米，包括0.1毫米和0.25毫米，優選為0.2毫米，在此情況下，管材10與支撐圓柱塞7配合更佳，便于塞入同時，也有利于合理控制變形量。防皺模3為銅材制成的實體。在具體的例子中，但不限于此例子，加工對象為薄壁管材，外徑為108毫米，彎曲半徑為100毫米，彎曲角度為87度；支撐圓柱塞7軸向總長為40毫米，塞入部分軸向長度為15毫米，支撐圓柱塞7露出部分的直徑為107.1毫米，塞入部分的直徑為104.4毫米，對于此具體的例子中，采取薄壁管材10外徑減去露 出部分直徑的差值的一半等于或大于上述的配合間隙，使得薄壁管材10的彎曲效果更佳。