管材彎脹性能測試裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及管材測試裝置領域,特別涉及一種管材彎脹性能測試裝置。
【背景技術】
[0002]在現有技術中,管材是一種應用范圍相當廣泛的材料形式,而針對管材的性能,研究者已經建立了一套評價方法和相應的評價指標。這些指標和評價方法多是基于線性加載或直管的測試。
[0003]與直管脹形工藝不同,彎管脹形類零件在成形時,直管坯必須先經過預彎成形,使管坯軸線與最終產品軸線相一致,以便管坯順利放入成形模具型腔中。
[0004]然而,在實際加工過程中,由于管兩端的軸向進給無法有效地將材料補償到脹形區內,預彎管內高壓脹形工藝比直管脹形工藝具有更大的實施難度。因此,管材充液成形多是由彎曲結合脹形的復合工藝過程,管材彎曲段由于幾何模型和邊界條件發生了變化,故采用直管的測試方法不能夠準確表征彎曲狀態管材的力學性能。
【發明內容】
[0005]本發明要解決的技術問題是為了克服現有技術中管材彎脹性能測試方法不能準確表征彎曲狀態管材的力學性能的缺陷,提供一種管材彎脹性能測試裝置。
[0006]本發明是通過下述技術方案來解決上述技術問題的:一種管材彎脹性能測試裝置,其特點在于,所述測試裝置包括上底板、下底板;
[0007]兩組直邊鑲塊及彎曲段鑲塊,所述直邊鑲塊和所述彎曲段鑲塊夾設在所述上底板和所述下底板之間,且所述彎曲段鑲塊夾設在兩組所述直邊鑲塊之間,形成一貫通所述直邊鑲塊和所述彎曲段鑲塊的型腔;
[0008]其中一所述直邊鑲塊的外側部設有高壓接頭,用于向所述型腔內充液。
[0009]較佳地,每組所述直邊鑲塊包括上直邊鑲塊和下直邊鑲塊,所述上直邊鑲塊和所述下直邊鑲塊上下固定連接。
[0010]較佳地,所述彎曲段鑲塊包括彎曲段上鑲塊和彎曲段下鑲塊,所述彎曲段上鑲塊和所述彎曲段下鑲塊上下固定連接。
[0011]較佳地,所述高壓接頭通過一帶充液口堵頭與對應的所述直邊鑲塊固接。
[0012]較佳地,另一所述直邊鑲塊的外側部設有密封堵頭,用于阻止注入的液體流出所述型腔。
[0013]較佳地,所述密封堵頭與所述直邊鑲塊之間設置有密封圈。
[0014]較佳地,所述密封堵頭和所述密封圈之間還設有擋圈。
[0015]本發明的積極進步效果在于:
[0016]本發明管材彎脹性能測試裝置結構簡單緊湊,容易操作。所述管材彎脹性能測試裝置對復雜零件充液工藝方案的制定有指導作用,并通過對管材成形性的研究,可以獲取影響其成形性能的關鍵指標,能解決在管狀零件設計選材上面臨的一些難題。
【附圖說明】
[0017]本發明上述的以及其他的特征、性質和優勢將通過下面結合附圖和實施例的描述而變的更加明顯,在附圖中相同的附圖標記始終表示相同的特征,其中:
[0018]圖1為本發明管材彎脹性能測試裝置的立體圖。
[0019]圖2為本發明管材彎脹性能測試裝置的主視圖。
[0020]圖3為本發明管材彎脹性能測試裝置的俯視圖。
[0021]圖4為本發明管材彎脹性能測試裝置中彎曲段鑲塊的示意圖。
[0022]圖5為本發明管材彎脹性能測試裝置中直邊鑲塊的示意圖。
【具體實施方式】
[0023]為讓本發明的上述目的、特征和優點能更明顯易懂,以下結合附圖對本發明的【具體實施方式】作詳細說明。
[0024]在下面的描述中闡述了很多具體細節以便于充分理解本發明,但是本發明還可以采用其它不同于在此描述的其它方式來實施,因此本發明不受下面公開的具體實施例的限制。
[0025]圖1為本發明管材彎脹性能測試裝置的立體圖。圖2為本發明管材彎脹性能測試裝置的主視圖。圖3為本發明管材彎脹性能測試裝置的俯視圖。圖4為本發明管材彎脹性能測試裝置中彎曲段鑲塊的示意圖。圖5為本發明管材彎脹性能測試裝置中直邊鑲塊的示意圖。
[0026]如圖1至圖5所示,本發明的一個實施例中公開了一種管材彎脹性能測試裝置10,其包括上底板11、下底板12、兩組直邊鑲塊及彎曲段鑲塊。其中,所述直邊鑲塊和所述彎曲段鑲塊夾設在上底板11和下底板12之間,且所述彎曲段鑲塊夾設在兩組所述直邊鑲塊之間,形成一貫通所述直邊鑲塊和所述彎曲段鑲塊的型腔20。這里的上底板11和下底板12分別用于固定所述直邊鑲塊和所述彎曲段鑲塊。同時,在其中一個所述直邊鑲塊的外側部設有高壓接頭30,主要用于向型腔20內充液。
[0027]優選地,每組所述直邊鑲塊包括上直邊鑲塊13和下直邊鑲塊14,上直邊鑲塊13和下直邊鑲塊14上下固定連接。所述彎曲段鑲塊包括彎曲段上鑲塊15和彎曲段下鑲塊16,彎曲段上鑲塊15和彎曲段下鑲塊16上下固定連接。
[0028]特別地,所述直邊鑲塊上設置的高壓接頭30通過一帶充液口堵頭31與對應的所述直邊鑲塊固接,即夾設在上直邊鑲塊13和下直邊鑲塊14之間,用于往管材(管材設置在型腔20中)內注入高壓液體。同時,另一所述直邊鑲塊的外側部設有密封堵頭40,即夾設在上直邊鑲塊13和下直邊鑲塊14之間,用于阻止注入的液體流出型腔20。在密封堵頭40與所述直邊鑲塊之間設置有密封圈41,在密封堵頭40和密封圈41還可以加設一個擋圈42 ο
[0029]根據上述結構,擋圈42和密封圈41均可以采用標準件,與密封堵頭40配合起到密封作用。當然這些部件也可用其他相同作用的部件替代。密封堵頭40和帶充液口堵頭31均起到密封作用。進一步,還可以在密封堵頭40處設置凸臺,與模具型腔20的凹槽進行配合,從而能夠有效的抵消在脹形過程中管材型腔的內壓力。
[0030]這里的上直邊鑲塊13和下直邊鑲塊14分別用于固定密封堵頭40和帶充液口堵頭31,并起到約束管材(管材設置在型腔20中)兩端的作用。彎曲段上鑲塊15和彎曲段下鑲塊16可以拆下,用于測試管材彎曲段的自由脹形狀態的材料流動規律。此外,彎曲段部分的約束還能測試管材彎曲內、外側的成形性能。
[0031]本發明管材彎脹性能測試裝置的使用方式如下:通過彎曲段自由脹形試驗測試材料流動規律,可以拆下所述彎曲段鑲塊,約束管材直段進行彎曲段的自由脹形,其脹形高度表征材料的成形性能。同時通過管材自由脹形后彎曲段壁厚分布規律測試和破裂點位置確定管材彎曲段自由脹形狀態的材料流動規律。
[0032]通過彎曲段部分約束條件下脹形試驗測試管材彎曲內外側的成形性能,拆除上下彎曲段內側鑲塊或者外側鑲塊分別對管材的彎曲內側或外側進行自由脹形。脹形后彎曲半徑大小作為衡量管材成形性能的指標。
[0033]綜上所述,本發明管材彎脹性能測試裝置結構簡單緊湊,容易操作。在汽車輕量化需求的大背景下,包括管材成形在內的先進成形技術應運而生。現在國內底盤產品中通過管材成形的產品也日益增多,其中包括橫梁、懸架臂等,研究彎管脹形過程材料的宏觀流動。所述管材彎脹性能測試裝置對復雜零件充液工藝方案的制定有指導作用,并通過對管材成形性的研究,可以獲取影響其成形性能的關鍵指標,能解決在管狀零件設計選材上面臨的一些難題。
[0034]雖然以上描述了本發明的【具體實施方式】,但是本領域的技術人員應當理解,這些僅是舉例說明,本發明的保護范圍是由所附權利要求書限定的。本領域的技術人員在不背離本發明的原理和實質的前提下,可以對這些實施方式作出多種變更或修改,但這些變更和修改均落入本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種管材彎脹性能測試裝置,其特征在于,所述測試裝置包括: 上底板和下底板; 兩組直邊鑲塊及彎曲段鑲塊,所述直邊鑲塊和所述彎曲段鑲塊夾設在所述上底板和所述下底板之間,且所述彎曲段鑲塊夾設在兩組所述直邊鑲塊之間,形成一貫通所述直邊鑲塊和所述彎曲段鑲塊的型腔; 其中一所述直邊鑲塊的外側部設有高壓接頭,用于向所述型腔內充液。2.如權利要求1所述的管材彎脹性能測試裝置,其特征在于,每組所述直邊鑲塊包括上直邊鑲塊和下直邊鑲塊,所述上直邊鑲塊和所述下直邊鑲塊上下固定連接。3.如權利要求1所述的管材彎脹性能測試裝置,其特征在于,所述彎曲段鑲塊包括彎曲段上鑲塊和彎曲段下鑲塊,所述彎曲段上鑲塊和所述彎曲段下鑲塊上下固定連接。4.如權利要求2所述的管材彎脹性能測試裝置,其特征在于,所述高壓接頭通過一帶充液口堵頭與對應的所述直邊鑲塊固接。5.如權利要求1所述的管材彎脹性能測試裝置,其特征在于,另一所述直邊鑲塊的外側部設有密封堵頭,用于阻止注入的液體流出所述型腔。6.如權利要求5所述的管材彎脹性能測試裝置,其特征在于,所述密封堵頭與所述直邊鑲塊之間設置有密封圈。7.如權利要求6所述的管材彎脹性能測試裝置,其特征在于,所述密封堵頭和所述密封圈之間還設有擋圈。
【專利摘要】本發明提供了一種管材彎脹性能測試裝置,所述測試裝置包括:上底板和下底板;兩組直邊鑲塊及彎曲段鑲塊,所述直邊鑲塊和所述彎曲段鑲塊夾設在所述上底板和所述下底板之間,且所述彎曲段鑲塊夾設在兩組所述直邊鑲塊之間,形成一貫通所述直邊鑲塊和所述彎曲段鑲塊的型腔;其中一所述直邊鑲塊的外側部設有高壓接頭,用于向所述型腔內充液。本發明管材彎脹性能測試裝置結構簡單緊湊,容易操作。所述管材彎脹性能測試裝置對復雜零件充液工藝方案的制定有指導作用,并通過對管材成形性的研究,可以獲取影響其成形性能的關鍵指標,能解決在管狀零件設計選材上面臨的一些難題。
【IPC分類】B21D26/049, B21D26/047
【公開號】CN105215130
【申請號】CN201510531087
【發明人】葉勇, 武海, 王韜
【申請人】上海匯眾汽車制造有限公司
【公開日】2016年1月6日
【申請日】2015年8月26日