專利名稱：一種可以彎制不同外徑管材的繞彎模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及管材繞彎成形的模具。
背景技術(shù)：
繞彎是管材的主要彎曲方式之一，它被廣泛應(yīng)用在液壓彎管機(jī)、數(shù)控彎管機(jī)等各種常用 的彎管機(jī)上。一套繞彎模具中有呈O形的鑲有彎曲模鑲塊的彎曲模，直接與該彎曲模鑲塊 配合以夾緊待彎制管材、并同時(shí)隨著彎曲模一道轉(zhuǎn)動來彎曲管材的夾緊模，以及壓住待彎制 管材的壓力模三個(gè)基本組成部分。它們均有與被彎制管材的外徑相匹配的圓弧狀型槽。根據(jù) 需要， 一套繞彎模具中還可以配合使用芯軸、防皺塊等。不計(jì)回彈時(shí)，彎曲模的型槽最小截 面處的半徑確定了被彎制管材的內(nèi)側(cè)半徑?，F(xiàn)有繞彎模具中，彎曲模及其鑲塊、夾緊模和壓 力模的型槽均是根據(jù)一個(gè)確定規(guī)格的外徑的管材來設(shè)計(jì)與制造的。換言之， 一套繞彎模具只 能彎制一種外徑的管材，否則繞彎將不能順利實(shí)現(xiàn)、也無法得到合格的彎管件。例如，如果 用原本適合較小外徑的繞彎模具來彎制較大外徑的管材，則被彎制管材的外表面必定會被夾 緊模和彎曲模鑲塊嚴(yán)重夾傷；反之，被彎制管材不能被彎曲模和夾緊模夾緊，因此不能順利 實(shí)現(xiàn)繞彎，即使實(shí)現(xiàn)了彎曲，在彎曲區(qū)域截面的"扁化"也會比較嚴(yán)重。因此，當(dāng)需彎制管 材的外徑不同時(shí)，就必須更換整套繞彎模具。這樣一來，不僅不能提高生產(chǎn)效率，模具成本 也沒法降下來。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是，針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種可以彎制不同外徑管材的繞彎模具。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣一種可以彎制不同外徑管材的繞彎模具。 與現(xiàn)有技術(shù)相同的方面是，該模具包括呈o形的鑲有彎曲模鑲塊的彎曲模，直接與該彎曲模 鑲塊配合以夾緊待彎制管材、并同時(shí)隨著彎曲模一道轉(zhuǎn)動來彎曲管材的夾緊模，和壓住待彎 制管材的壓力模。彎曲模及彎曲模鑲塊、夾緊模和壓力模均帶有與待彎制管材的外徑相匹配 的圓弧狀型槽。其改進(jìn)之處是，彎曲模及彎曲模鑲塊以其圓弧狀型槽的最小截面為界，分為 由固定螺釘把它們聯(lián)接為一體的彎曲模上半塊、彎曲模上鑲塊和彎曲模下半塊、彎曲模下鑲 塊的上下兩層在上下兩層之間夾裝有呈o形的彎曲模調(diào)節(jié)墊片。夾緊模以其圓弧狀型槽的 最小截面為界，分為由固定螺釘把它們聯(lián)接為一體的夾緊模鑲塊和夾緊模座的兩部分；在夾 緊模鑲塊和夾緊模座之間夾裝有夾緊模調(diào)節(jié)墊片。壓力模以其圓弧狀型槽的最小截面為界， 分為由固定螺釘把它們聯(lián)接為一體的壓力模鑲塊和壓力模座兩部分；在壓力模鑲塊和壓力模 座之間夾裝有壓力模調(diào)節(jié)墊片。其中，彎曲模調(diào)節(jié)墊片、夾緊模調(diào)節(jié)墊片和壓力模調(diào)節(jié)墊片 有可更換一層或幾層組合，可更換的厚度有二 六組，其最小厚度的一組為O(也就是可以均 不夾裝調(diào)節(jié)墊片)。在三種調(diào)節(jié)墊片均墊至最厚的情況下，圓弧狀型槽的圓弧半徑與對應(yīng)的 管材外徑相等(即彎曲模及彎曲模鑲塊、夾緊模和壓力模所帶有圓弧狀型槽均與設(shè)計(jì)時(shí)所確 定的管材最大外徑相匹配)。與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明具有以下技術(shù)效果由于通過不夾裝或者夾裝不同厚度的調(diào)節(jié)墊片(或調(diào)節(jié)墊片的組合)，能夠有與標(biāo)準(zhǔn)管材 外徑系列中的一段連續(xù)的二 六種外徑規(guī)格相對應(yīng)型槽。雖然除最大外徑管材之外，小于該 外徑的均不能與該對應(yīng)型槽相完全匹配(或曰不完全吻合)。但是，這些待彎制管材至少在其 上下兩方均仍會被該對應(yīng)型槽所壓制住。這樣一來，就能夠非常有效地避免現(xiàn)有技術(shù)中的那 種因圓弧狀型槽大于管材外徑而帶來的無法夾緊和彎曲截面的"扁化"問題；又由于在三種 調(diào)節(jié)墊片均墊至最厚的情況下，圓弧狀'型槽的圓弧半徑與對應(yīng)的管材外徑相等。這樣一來， 在彎制這二 六種外徑規(guī)格的不同管材時(shí)，均不會出現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中那樣的因其圓弧狀型槽的 半徑小于被彎制管材的半徑而壓傷或劃傷管材外表面的問題。換句話說，就是通過不夾裝或 者夾裝不同厚度的調(diào)節(jié)墊片(或調(diào)節(jié)墊片的組合)，就能夠在保證彎曲質(zhì)量的前提下，用本發(fā) 明這一套模具來彎制這二 六種不同外徑規(guī)格的管材。顯然，這不但能夠提高提高生產(chǎn)效率， 同時(shí)也降低了模具成本。下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。


圖l是本發(fā)明中彎曲模的俯視圖(安裝、使用狀態(tài)下觀察，下同) 圖2是圖1的右視3是本發(fā)明中彎曲模的軸側(cè)圖(按照方便識別的角度繪制，并非圖1位置的軸側(cè)圖， 下同)圖4是本發(fā)明中夾緊模的俯視5是圖4的左視6是本發(fā)明中夾緊模的軸側(cè)7是本發(fā)明中夾緊模調(diào)節(jié)墊片的軸側(cè)8是本發(fā)明中彎曲模調(diào)節(jié)墊片的俯視9是圖8的剖視io是本發(fā)明中彎曲模調(diào)節(jié)墊片的軸側(cè)11是本發(fā)明中壓力模的俯視12是圖11的俯視13是本發(fā)明中壓力模的軸側(cè)14是本發(fā)明中壓力模調(diào)節(jié)墊片的軸側(cè)15是本發(fā)明在彎曲大外徑管材的使用狀態(tài)下的(俯視)裝配16是圖15中A^A向的放大剖面17(本發(fā)明在彎曲小外徑管材時(shí)的)相當(dāng)于圖15中A—A向的放大剖面圖具體實(shí)施方式
一種可以彎制不同外徑管材的繞彎模具(參考圖1 圖15)。該模具包括呈o形的鑲有彎 曲模鑲塊的彎曲模，直接與該彎曲模鑲塊配合以夾緊待彎制管材、并同時(shí)隨著彎曲模一道轉(zhuǎn) 動來彎曲管材的夾緊模，以及壓住待彎制管材的壓力模。彎曲模及彎曲模鑲塊、夾緊模和壓 力模均帶有與待彎制管材的外徑相匹配的圓弧狀型槽。本發(fā)明中的彎曲模及彎曲模鑲塊以其
圓弧狀型槽的最小截面為界，分為由固定螺釘8(由于顯見，附圖中僅繪制出了螺釘孔和/或 螺釘過孔，下同)把它們聯(lián)接為一體的彎曲模上半塊l、彎曲模上鑲塊2和彎曲模下半塊3、 彎曲模下鑲塊4的上下兩層；在上下兩層之間夾裝有呈o形的彎曲模調(diào)節(jié)墊片7。本發(fā)明中 的夾緊模以其圓弧狀型槽的最小截面為界，分為由固定螺釘11把它們聯(lián)接為一體的夾緊模 鑲塊9和夾緊模座10的兩部分；在夾緊模鑲塊9和夾緊模座10之間夾裝有夾緊模調(diào)節(jié)墊片 12。本發(fā)明中的壓力模以其圓弧狀型槽的最小截面為界，分為由固定螺釘15把它們聯(lián)接為 一體的壓力模鑲塊13和壓力模座14兩部分；在壓力模鑲塊13和壓力模座l4之間夾裝有壓 力模調(diào)節(jié)墊片16。其中，彎曲模調(diào)節(jié)墊片7、夾緊模調(diào)節(jié)墊片12和壓力模調(diào)節(jié)墊片16有可 更換一層或幾層組合，可更換的厚度有二 六組，其最小厚度的一組為O(即在彎制該段范圍 內(nèi)的最小外徑管材時(shí)，不夾裝這些調(diào)節(jié)墊片)。在三種調(diào)節(jié)墊片均墊至最厚的情況下，圓弧 狀型槽的圓弧半徑與對應(yīng)的管材外徑相等——圖16繪制的是三種調(diào)節(jié)墊片均墊至最厚的情 況下，彎制最大外徑管材17時(shí)的狀態(tài)。圖15中的箭頭，表示壓力模和彎曲模鑲塊一道隨著 彎曲模轉(zhuǎn)動來彎制管材的轉(zhuǎn)動方向。本具體實(shí)施方式
中所說的"可更換一層"的調(diào)節(jié)墊片，可以是例如1 ram、 2mm、 3 mm…… 等不同厚度的墊片，所說的"幾層組合"調(diào)節(jié)墊片，可以是例如l咖+ 2mm-3mm的情況。顯然，所述二 六組可更換的厚度應(yīng)當(dāng)對應(yīng)等于標(biāo)準(zhǔn)管材外徑系列中的一段相鄰兩管材 之間外徑差，具體組數(shù)應(yīng)當(dāng)根據(jù)實(shí)際情況確定。例如，所選外徑系列中的一段中，最大外徑 與最小外徑之間的各相鄰管材的外徑差相差較大時(shí)，可以僅按照二組(即只有一個(gè)最大外徑 和一個(gè)最小外徑)或三組來設(shè)計(jì)；反之，則可以按照五組 六組來設(shè)計(jì)。目的是盡量保證在 彎制其中最小外徑的管材時(shí)，該管材上下兩方被壓制住部分有足夠的寬度(當(dāng)然，這是從工 程實(shí)際上講的，如果從理論上來講的話，只要兩者的半徑不同，其壓制處就僅僅是一條沒有 寬度的直線)。圖17繪制的是沒有夾裝這些墊片情況下，彎制最小外徑管材18時(shí)的狀態(tài)。在本具體實(shí)施方式
中，彎曲模上鑲塊2和彎曲模下鑲塊4分別通過固定螺釘5而固定在 對應(yīng)的彎曲模上半塊1和彎曲模下半塊3上，構(gòu)成o形的彎曲模；o形的彎曲模調(diào)節(jié)墊片7 的舌端部分又通過固定螺釘6被夾裝在彎曲模上鑲塊2和彎曲模下鑲塊4之間。為避免干涉， 固定夾裝彎曲模調(diào)節(jié)墊片7舌端部分的固定螺釘6所通過的螺釘過孔的孔徑應(yīng)當(dāng)比標(biāo)準(zhǔn)中所
規(guī)定或建議的大些。與現(xiàn)有技術(shù)相同，在彎曲模、夾緊模和壓力模上還設(shè)計(jì)有與彎管機(jī)的對應(yīng)部分聯(lián)結(jié)在一 起的結(jié)構(gòu)。本具體實(shí)施方式
中，彎曲模的聯(lián)接結(jié)構(gòu)為帶一對鍵槽的心軸孔(參考圖l、 3)，夾 緊模與壓力模的聯(lián)接結(jié)構(gòu)均為燕尾槽(參考圖4、 6和圖11、 13)。在本具體實(shí)施方式
中(參考圖4、 5、 6和圖11、 12、 13)，夾緊模座10和壓力模座14的 橫截面均設(shè)計(jì)為L型，以讓對應(yīng)的夾緊模鑲塊9和壓力模鑲塊13分別固定安裝在該夾緊模 座10和壓力模座14上時(shí)，背離其圓弧狀型槽的一面能緊貼地該L型的立面內(nèi)側(cè)。顯然，在 這種結(jié)構(gòu)中對應(yīng)的夾緊模調(diào)節(jié)墊片12和壓力模調(diào)節(jié)墊片16就均為長條形了 (參考圖7、 14)。進(jìn)一步講，為在工藝方面確保本發(fā)明的可靠性，在本具體實(shí)施方式
中(圖2、 5、 6、 12、 13)，彎曲模調(diào)節(jié)墊片7、夾緊模調(diào)節(jié)墊片12和壓力模調(diào)節(jié)墊片16被夾裝在對應(yīng)的組件中時(shí)， 各調(diào)節(jié)墊片對應(yīng)圓弧狀型槽的一邊均向內(nèi)收縮2 3 mm。本發(fā)明曾以最大外徑為25mm、最小外徑為20 iM來進(jìn)行過驗(yàn)證性設(shè)計(jì)。通過對壁厚為1 3 ran低碳鋼管材的繞彎實(shí)驗(yàn)，證明彎制外徑為25皿的低碳鋼管材時(shí)，沒有產(chǎn)生壓傷和 劃傷痕跡；彎制外徑為20mm的低碳鋼管材時(shí)，"扁化"程度在許可的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種可以彎制不同外徑管材的繞彎模具，它包括呈σ形的鑲有彎曲模鑲塊的彎曲模，直接與該彎曲模鑲塊配合以夾緊待彎制管材、并同時(shí)隨著彎曲模一道轉(zhuǎn)動來彎曲管材的夾緊模，以及壓住待彎制管材的壓力模；彎曲模及彎曲模鑲塊、夾緊模和壓力模均帶有與待彎制管材的外徑相匹配的圓弧狀型槽，其特征在于，所述彎曲模及彎曲模鑲塊以其圓弧狀型槽的最小截面為界，分為由固定螺釘(8)把它們聯(lián)接為一體的彎曲模上半塊(1)、彎曲模上鑲塊(2)和彎曲模下半塊(3)、彎曲模下鑲塊(4)的上下兩層，在上下兩層之間夾裝有呈σ形的彎曲模調(diào)節(jié)墊片(7)；所述夾緊模以其圓弧狀型槽的最小截面為界，分為由固定螺釘(11)把它們聯(lián)接為一體的夾緊模鑲塊(9)和夾緊模座(10)的兩部分，在夾緊模鑲塊(9)和夾緊模座(10)之間夾裝有夾緊模調(diào)節(jié)墊片(12)；所述壓力模以其圓弧狀型槽的最小截面為界，分為由固定螺釘(15)把它們聯(lián)接為一體的壓力模鑲塊(13)和壓力模座(14)兩部分，在壓力模鑲塊(13)和壓力模座(14)之間夾裝有壓力模調(diào)節(jié)墊片(16)；所述彎曲模調(diào)節(jié)墊片7、夾緊模調(diào)節(jié)墊片12和壓力模調(diào)節(jié)墊片16有可更換一層或幾層組合，可更換的厚度有二～六組，其最小厚度的一組為0；在三種調(diào)節(jié)墊片均墊至最厚的情況下，所述圓弧狀型槽的圓弧半徑與對應(yīng)的管材外徑相等。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述可以彎制不同外徑管材的繞彎模具，其特征在于，所述夾緊模 座(10)和壓力模座(14)的橫截面均為L型，對應(yīng)的夾緊模鑲塊(9)和壓力模鑲塊(13)分別固 定安裝在該夾緊模座(10)和壓力模座(14)中，且背離其圓弧狀型槽的一面緊貼該L型的立面 內(nèi)側(cè)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述可以彎制不同外徑管材的繞彎模具，其特征在于，所述彎 曲模調(diào)節(jié)墊片(7)、夾緊模調(diào)節(jié)墊片(12)和壓力模調(diào)節(jié)墊片(16)被夾裝在對應(yīng)的組件中，各 調(diào)節(jié)墊片對應(yīng)所述圓弧狀型槽的一邊均向內(nèi)收縮2 3mm。
全文摘要
一種可以彎制不同外徑管材的繞彎模具。它包括均帶有圓弧狀形槽的呈σ形的鑲有彎曲模鑲塊的彎曲模、夾緊模和壓力模。本發(fā)明的彎曲模及其彎曲模鑲塊、夾緊模和壓力模，均以其圓弧狀型槽的最小截面為界分為上下兩層；在上下兩層之間分別夾裝有呈σ形的彎曲模調(diào)節(jié)墊片，以及長條形的夾緊模調(diào)節(jié)墊片和壓力模調(diào)節(jié)墊片。在三種調(diào)節(jié)墊片均墊至最厚的情況下，圓弧狀型槽的圓弧半徑與對應(yīng)的管材外徑相等。僅用本發(fā)明的一套模具，就能彎制二～六種外徑規(guī)格的管材。在彎制其中最小直徑的管材時(shí)，其彎曲截面沒有明顯的“扁化”現(xiàn)象；在彎制其中最大直徑的管材時(shí)，沒有壓傷和劃傷管材外表面的問題。這不但能夠提高提高生產(chǎn)效率，同時(shí)也降低了模具成本。
文檔編號B21D37/10GK101161365SQ200710093018
公開日2008年4月16日 申請日期2007年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月22日
發(fā)明者維 吳, 彤 溫, 裴春雷, 霞 陳 申請人:重慶大學(xué)