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一種大直徑薄壁6063鋁管的彎曲方法及模具的制作方法

【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種大直徑薄壁6063鋁管的彎曲成形方法及模具，方法步驟包括下料、卷圓、焊接、熱處理、填充芯料、彎曲成形、除芯料以及清洗，模具包括模柄、上模、下模、定位板和起重螺栓，模柄與上模通過(guò)螺栓連接，上模安裝在工作臺(tái)上，定位板與下模通過(guò)螺栓連接，起重螺栓一種大直徑薄壁6063鋁管的彎曲方法及模具的制作方法【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種大直徑薄壁6063鋁管的彎曲成形方法及模具，方法步驟包括下料、卷圓、焊接、熱處理、填充芯料、彎曲成形、除芯料以及清洗，模具包括模柄、上模、下模、定位板和起重螺栓，模柄與上模通過(guò)螺栓連接，上模安裝在工作臺(tái)上，定位板與下模通過(guò)螺栓連接，起重螺栓安裝在上模和下模的兩側(cè)。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，彎曲位置準(zhǔn)確。【專利說(shuō)明】一種大直徑薄壁6063鋁管的彎曲方法及模具【技術(shù)領(lǐng)域】 [0001]本發(fā)明屬于管材彎曲加工領(lǐng)域，涉及到一種大直徑薄壁6063鋁管的彎曲方法及模具。【背景技術(shù)】 [0002]進(jìn)氣道越來(lái)越多的采用鋁合金板料超塑成形技術(shù)制造，它們的共性為大直徑薄壁復(fù)雜型面筒形件。在采用超塑成形技術(shù)制造進(jìn)氣道前需要將大直徑薄壁6063鋁管預(yù)彎成一個(gè)角度作為坯料，并要求坯料彎曲處圓滑過(guò)渡、截面變形小。當(dāng)前直徑超過(guò)Φ200πιπι，壁厚> 3mm的6063鋁管很難采用常規(guī)拉彎以及數(shù)控彎管方法獲得，容易產(chǎn)生起皺、壓癟和開(kāi)裂等缺陷；彎曲后的6063鋁管一致性差，彎曲處的截面變形大。 【發(fā)明內(nèi)容】 [0003]本發(fā)明的技術(shù)方案是提供了一種大直徑薄壁6063鋁管的彎曲方法及模具，該方法及模具可以只用一套模具實(shí)現(xiàn)大直徑薄壁6063鋁管的彎曲成形，模具成本低，彎曲效率高，彎曲后的6063鋁管一致性好，彎曲處截面變形小、不起皺。 [0004]本發(fā)明的技術(shù)方案: [0005]一種大直徑薄壁6063鋁管的彎曲成形方法: [0006]第一步下料:將預(yù)成型6063鋁管的展開(kāi)板料，采用水切割或數(shù)控沖方法下單件平板坯料并去除切口毛刺； [0007]第二步圈圓:采用圈圓機(jī)將板料圈成直筒坯料； [0008]第三步焊接:采用氬弧焊焊接直筒坯料縱縫，獲得6063鋁管； [0009]第四步熱處理:將6063鋁管作退火處理； [0010]第五步填充芯料:將固體的松香與沙子混合，沙子與松香比例為1:3，混合均勻后灌入筒體，加熱筒體，融化芯料,冷卻后,成為一體； [0011]第六步彎曲成形:將6063鋁管放入模具中進(jìn)行彎曲成形； [0012]第七步去除芯料:彎曲后的6063鋁管內(nèi)部芯料已經(jīng)碎成塊狀，敲擊6063鋁管可將大部分芯料去除； [0013]第八步清洗:將硝基漆稀釋劑涂刷到6063鋁管內(nèi)表面，待芯料溶解后，用棉絲擦除彎管內(nèi)表面粘接的殘余芯料。 [0014]本發(fā)明的模具結(jié)構(gòu): [0015]模具由模柄1、上模2、下模3、定位板4、起重螺栓5構(gòu)成，模柄I通過(guò)螺栓與上模2連接成一體，利用油壓機(jī)上工作臺(tái)的裝夾機(jī)構(gòu)將上模2安裝在上工作臺(tái)上，定位板4通過(guò)螺栓安裝在下模3上，利用油壓機(jī)自帶的壓板將下模3壓緊在油壓機(jī)的下平臺(tái)上，起重螺栓5分別安裝在上模2和下模3的兩側(cè)。 [0016]本發(fā)明的有益效果: [0017]1.采用板料圈圓一焊接筒體焊縫一熱處理一填充芯料一彎曲成形一去除芯料一清洗的方法，只需一臺(tái)油壓機(jī)和一套結(jié)構(gòu)筒單的模具即可完成大直徑薄壁6063鋁管的彎曲成形； [0018]2.有效保證了大直徑薄壁6063鋁管彎曲處的截面圓度，彎管內(nèi)外型面平滑過(guò)渡，不產(chǎn)生起皺、壓癟及開(kāi)裂； [0019]3.彎曲位置準(zhǔn)確，彎曲半徑及彎曲角度一致性好。【專利附圖】

 【附圖說(shuō)明】

 [0020]本發(fā)明共有3幅附圖，其中圖3為本發(fā)明的最佳實(shí)施例，亦可作說(shuō)明書(shū)摘要的附圖。 [0021]圖1為6063鋁管彎曲成形后的示意圖； [0022]圖2為6063鋁管坯料展開(kāi)圖； [0023]圖3為模具結(jié)構(gòu)示意圖。【具體實(shí)施方式】 [0024]下面結(jié)合3幅附圖對(duì)本發(fā)明的最佳實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。 [0025]【具體實(shí)施方式】按如下工藝步驟進(jìn)行:第一步下料:計(jì)算得到6063鋁管的展開(kāi)尺寸，如圖2所示，采用水切割或數(shù)控沖方法下單件平板坯料并去除切口毛刺；第二步圈圓:采用通用圈圓機(jī)對(duì)板料進(jìn)行預(yù)成形，圈成具有理論圓弧半徑的直筒；第三步焊接:采用氬弧焊焊接直筒坯料縱縫，獲得6063鋁管；第四步熱處理:將6063鋁管作退火處理；第五步填充芯料:將固體的松香與沙子混合，沙子與松香比例為1:3，混合均勻后灌入筒體，加熱筒體，融化芯料，冷卻后，成為一體；第六步彎曲成形:利用專用模具將6063鋁管彎曲成形，如圖3所示，模具由模柄 1、上模2、下模3、定位板4、起重螺栓5構(gòu)成，模柄I通過(guò)螺栓與上模2連接成一體，利用油壓機(jī)上工作臺(tái)的裝夾機(jī)構(gòu)將上模2安裝在上工作臺(tái)上，定位板4通過(guò)螺栓安裝在下模3上，利用油壓機(jī)自帶的壓板將下模3壓緊在油壓機(jī)的下平臺(tái)上，起重螺栓5分別安裝在上模2和下模3的兩側(cè)。 [0026]上模2、下模3合模后整體放置在油壓機(jī)的下工作臺(tái)上，操控油壓機(jī)下工作臺(tái)升高至上模頂面與上工作臺(tái)接觸時(shí)，利用工作臺(tái)上的夾頭和壓板將上模2、下模3分別夾緊在上、下工作臺(tái)上。操控油壓機(jī)下工作臺(tái)下降使模具開(kāi)模，在上模2、下模3內(nèi)型面上涂一層石墨水劑，晾干后向下模放入灌好芯料的6063鋁管并轉(zhuǎn)動(dòng)6063鋁管使其上的縱焊縫與下模軸對(duì)稱面成60°夾角。操控油壓機(jī)緩慢合模，當(dāng)上模2、下模3分型面相距15mm時(shí)降低下模3使6063鋁管彎曲時(shí)產(chǎn)生的應(yīng)力釋放。繼續(xù)操控油壓機(jī)使上模2、下模3完全合模；第七步去除芯料:彎曲后的6063鋁管內(nèi)部芯料已經(jīng)碎成塊狀，用適當(dāng)力度敲擊6063鋁管可將大部分芯料去除；第八步清洗:將硝基漆稀釋劑涂刷到6063鋁管內(nèi)表面，待芯料溶解后，用棉絲擦除彎管內(nèi)表面粘接的殘余芯料，即可獲得彎曲成形的6063鋁管，如圖1所示。【權(quán)利要求】 1.一種大直徑薄壁6063鋁管的彎曲成形方法，其具體步驟為: 第一步下料:將預(yù)成型6063鋁管的展開(kāi)板料，采用水切割或數(shù)控沖方法下單件平板坯料并去除切口毛刺； 第二步圈圓:采用圈圓機(jī)將板料圈成直筒坯料: 第三步焊接:采用氬弧焊焊接直筒坯料縱縫，獲得6063鋁管； 第四步熱處理:將6063鋁管作退火處理； 第五步填充芯料:將固體的松香與沙子混合，沙子與松香比例為1:3，混合均勻后灌入筒體，加熱筒體，融化芯料，冷卻后，成為一體； 第六步彎曲成形:將6063鋁管放入模具中進(jìn)行彎曲成形； 第七步去除芯料:彎曲后的6063鋁管內(nèi)部芯料已經(jīng)碎成塊狀，敲擊6063鋁管可將大部分芯料去除； 第八步清洗:將硝基漆稀釋劑涂刷到6063鋁管內(nèi)表面，待芯料溶解后，用棉絲擦除彎管內(nèi)表面粘接的殘余芯料。 2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彎曲成形模具，其特征在于:模具由模柄⑴、上模⑵、下模(3)、定位板(4)、起重螺栓(5)構(gòu)成，模柄(I)通過(guò)螺栓與上模(2)連接成一體，利用油壓機(jī)上工作臺(tái)的裝夾機(jī)構(gòu)將上模(2)安裝在上工作臺(tái)上，定位板(4)通過(guò)螺栓安裝在下模(3)上，利用油壓機(jī)自帶的壓板將下模(3)壓緊在油壓機(jī)的下平臺(tái)上，起重螺栓(5)分別安裝在上模⑵和下模⑶的兩側(cè)。【文檔編號(hào)】B21D37/10GK103753118SQ201310655078 【公開(kāi)日】2014年4月30日 申請(qǐng)日期:2013年12月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月9日 【發(fā)明者】劉萍, 王猛團(tuán), 孫彤, 石曉鵬 申請(qǐng)人:北京航星機(jī)器制造有限公司 安裝在上模和下模的兩側(cè)。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，彎曲位置準(zhǔn)確。【專利說(shuō)明】一種大直徑薄壁6063鋁管的彎曲方法及模具【技術(shù)領(lǐng)域】 [0001]本發(fā)明屬于管材彎曲加工領(lǐng)域，涉及到一種大直徑薄壁6063鋁管的彎曲方法及模具。【背景技術(shù)】 [0002]進(jìn)氣道越來(lái)越多的采用鋁合金板料超塑成形技術(shù)制造，它們的共性為大直徑薄壁復(fù)雜型面筒形件。在采用超塑成形技術(shù)制造進(jìn)氣道前需要將大直徑薄壁6063鋁管預(yù)彎成一個(gè)角度作為坯料，并要求坯料彎曲處圓滑過(guò)渡、截面變形小。當(dāng)前直徑超過(guò)Φ200πιπι，壁厚> 3mm的6063鋁管很難采用常規(guī)拉彎以及數(shù)控彎管方法獲得，容易產(chǎn)生起皺、壓癟和開(kāi)裂等缺陷；彎曲后的6063鋁管一致性差，彎曲處的截面變形大。 【發(fā)明內(nèi)容】 [0003]本發(fā)明的技術(shù)方案是提供了一種大直徑薄壁6063鋁管的彎曲方法及模具，該方法及模具可以只用一套模具實(shí)現(xiàn)大直徑薄壁6063鋁管的彎曲成形，模具成本低，彎曲效率高，彎曲后的6063鋁管一致性好，彎曲處截面變形小、不起皺。 [0004]本發(fā)明的技術(shù)方案: [0005]一種大直徑薄壁6063鋁管的彎曲成形方法: [0006]第一步下料:將預(yù)成型6063鋁管的展開(kāi)板料，采用水切割或數(shù)控沖方法下單件平板坯料并去除切口毛刺； [0007]第二步圈圓:采用圈圓機(jī)將板料圈成直筒坯料； [0008]第三步焊接:采用氬弧焊焊接直筒坯料縱縫，獲得6063鋁管； [0009]第四步熱處理:將6063鋁管作退火處理； [0010]第五步填充芯料:將固體的松香與沙子混合，沙子與松香比例為1:3，混合均勻后灌入筒體，加熱筒體，融化芯料,冷卻后,成為一體； [0011]第六步彎曲成形:將6063鋁管放入模具中進(jìn)行彎曲成形； [0012]第七步去除芯料:彎曲后的6063鋁管內(nèi)部芯料已經(jīng)碎成塊狀，敲擊6063鋁管可將大部分芯料去除； [0013]第八步清洗:將硝基漆稀釋劑涂刷到6063鋁管內(nèi)表面，待芯料溶解后，用棉絲擦除彎管內(nèi)表面粘接的殘余芯料。 [0014]本發(fā)明的模具結(jié)構(gòu): [0015]模具由模柄1、上模2、下模3、定位板4、起重螺栓5構(gòu)成，模柄I通過(guò)螺栓與上模2連接成一體，利用油壓機(jī)上工作臺(tái)的裝夾機(jī)構(gòu)將上模2安裝在上工作臺(tái)上，定位板4通過(guò)螺栓安裝在下模3上，利用油壓機(jī)自帶的壓板將下模3壓緊在油壓機(jī)的下平臺(tái)上，起重螺栓5分別安裝在上模2和下模3的兩側(cè)。 [0016]本發(fā)明的有益效果: [0017]1.采用板料圈圓一焊接筒體焊縫一熱處理一填充芯料一彎曲成形一去除芯料一清洗的方法，只需一臺(tái)油壓機(jī)和一套結(jié)構(gòu)筒單的模具即可完成大直徑薄壁6063鋁管的彎曲成形； [0018]2.有效保證了大直徑薄壁6063鋁管彎曲處的截面圓度，彎管內(nèi)外型面平滑過(guò)渡，不產(chǎn)生起皺、壓癟及開(kāi)裂； [0019]3.彎曲位置準(zhǔn)確，彎曲半徑及彎曲角度一致性好。【專利附圖】 【附圖說(shuō)明】 [0020]本發(fā)明共有3幅附圖，其中圖3為本發(fā)明的最佳實(shí)施例，亦可作說(shuō)明書(shū)摘要的附圖。 [0021]圖1為6063鋁管彎曲成形后的示意圖； [0022]圖2為6063鋁管坯料展開(kāi)圖； [0023]圖3為模具結(jié)構(gòu)示意圖。【具體實(shí)施方式】 [0024]下面結(jié)合3幅附圖對(duì)本發(fā)明的最佳實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。 [0025]【具體實(shí)施方式】按如下工藝步驟進(jìn)行:第一步下料:計(jì)算得到6063鋁管的展開(kāi)尺寸，如圖2所示，采用水切割或數(shù)控沖方法下單件平板坯料并去除切口毛刺；第二步圈圓:采用通用圈圓機(jī)對(duì)板料進(jìn)行預(yù)成形，圈成具有理論圓弧半徑的直筒；第三步焊接:采用氬弧焊焊接直筒坯料縱縫，獲得6063鋁管；第四步熱處理:將6063鋁管作退火處理；第五步填充芯料:將固體的松香與沙子混合，沙子與松香比例為1:3，混合均勻后灌入筒體，加熱筒體，融化芯料，冷卻后，成為一體；第六步彎曲成形:利用專用模具將6063鋁管彎曲成形，如圖3所示，模具由模柄 1、上模2、下模3、定位板4、起重螺栓5構(gòu)成，模柄I通過(guò)螺栓與上模2連接成一體，利用油壓機(jī)上工作臺(tái)的裝夾機(jī)構(gòu)將上模2安裝在上工作臺(tái)上，定位板4通過(guò)螺栓安裝在下模3上，利用油壓機(jī)自帶的壓板將下模3壓緊在油壓機(jī)的下平臺(tái)上，起重螺栓5分別安裝在上模2和下模3的兩側(cè)。 [0026]上模2、下模3合模后整體放置在油壓機(jī)的下工作臺(tái)上，操控油壓機(jī)下工作臺(tái)升高至上模頂面與上工作臺(tái)接觸時(shí)，利用工作臺(tái)上的夾頭和壓板將上模2、下模3分別夾緊在上、下工作臺(tái)上。操控油壓機(jī)下工作臺(tái)下降使模具開(kāi)模，在上模2、下模3內(nèi)型面上涂一層石墨水劑，晾干后向下模放入灌好芯料的6063鋁管并轉(zhuǎn)動(dòng)6063鋁管使其上的縱焊縫與下模軸對(duì)稱面成60°夾角。操控油壓機(jī)緩慢合模，當(dāng)上模2、下模3分型面相距15mm時(shí)降低下模3使6063鋁管彎曲時(shí)產(chǎn)生的應(yīng)力釋放。繼續(xù)操控油壓機(jī)使上模2、下模3完全合模；第七步去除芯料:彎曲后的6063鋁管內(nèi)部芯料已經(jīng)碎成塊狀，用適當(dāng)力度敲擊6063鋁管可將大部分芯料去除；第八步清洗:將硝基漆稀釋劑涂刷到6063鋁管內(nèi)表面，待芯料溶解后，用棉絲擦除彎管內(nèi)表面粘接的殘余芯料，即可獲得彎曲成形的6063鋁管，如圖1所示。【權(quán)利要求】 1.一種大直徑薄壁6063鋁管的彎曲成形方法，其具體步驟為: 第一步下料:將預(yù)成型6063鋁管的展開(kāi)板料，采用水切割或數(shù)控沖方法下單件平板坯料并去除切口毛刺； 第二步圈圓:采用圈圓機(jī)將板料圈成直筒坯料: 第三步焊接:采用氬弧焊焊接直筒坯料縱縫，獲得6063鋁管； 第四步熱處理:將6063鋁管作退火處理； 第五步填充芯料:將固體的松香與沙子混合，沙子與松香比例為1:3，混合均勻后灌入筒體，加熱筒體，融化芯料，冷卻后，成為一體； 第六步彎曲成形:將6063鋁管放入模具中進(jìn)行彎曲成形； 第七步去除芯料:彎曲后的6063鋁管內(nèi)部芯料已經(jīng)碎成塊狀，敲擊6063鋁管可將大部分芯料去除； 第八步清洗:將硝基漆稀釋劑涂刷到6063鋁管內(nèi)表面，待芯料溶解后，用棉絲擦除彎管內(nèi)表面粘接的殘余芯料。 2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彎曲成形模具，其特征在于:模具由模柄⑴、上模⑵、下模(3)、定位板(4)、起重螺栓(5)構(gòu)成，模柄(I)通過(guò)螺栓與上模(2)連接成一體，利用油壓機(jī)上工作臺(tái)的裝夾機(jī)構(gòu)將上模(2)安裝在上工作臺(tái)上，定位板(4)通過(guò)螺栓安裝在下模(3)上，利用油壓機(jī)自帶的壓板將下模(3)壓緊在油壓機(jī)的下平臺(tái)上，起重螺栓(5)分別安裝在上模⑵和下模⑶的兩側(cè)。【文檔編號(hào)】B21D37/10GK103753118SQ201310655078 【公開(kāi)日】2014年4月30日 申請(qǐng)日期:2013年12月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月9日 【發(fā)明者】劉萍, 王猛團(tuán), 孫彤, 石曉鵬 申請(qǐng)人:北京航星機(jī)器制造有限公司