一种弯头生产模具制造技术

本实用新型专利技术公开了一种弯头生产模具，连接在厚壁管上，用于将弯头毛坯料加工为弯头成品，包括一体成型的过渡段，变形段以及成型段，弯头毛坯料套设在所述厚壁管上，所述过渡段与所述厚壁管连接，且过渡段同心设置在所述厚壁管上；所述变形段与所述成型段平滑相接，所述变形段中心弧线的曲率半径沿推制方向连续变化；所述变形段中心弧线的曲率半径在变形段与成型段的交界面上停止变化，最终曲率半径为所需生产短半径弯头成品的弯曲半径。通过该弯头生产模具，能够一次推制成型180

【技术实现步骤摘要】
一种弯头生产模具


[0001]本技术涉及管件生产领域，尤其涉及一种弯头生产模具。

技术介绍

[0002]现有短半径(R＝1D)弯头的生产工艺主要有两种，一种是采用钢板的对焊方式，这种生产方法工艺复杂，先需购买钢板下料再进行加温压制，使钢板有了弯头的样子后再进行焊接处理，该种生产工艺有很多不确定性，生产出来的产品外观比较粗糙，造成管道安装时的精确度较低。
[0003]短半径弯头的另一种生产工艺为推制方法，将弯头毛坯料套设在与弯头生产模具连接的厚壁管上，把弯头毛坯料推制加工到60
°
弯头，然后再采用二次加热压制后通过整形车口处理，才能完成短半径弯头的生产。该种弯头的生产工艺费时费工，且两次加热改变了弯头的机械性能。
[0004]以上两种生产方法都无法进行短半径弯头的一次成型制作。

技术实现思路

[0005]针对现有技术存在的问题，本技术的目的在于提供一种弯头生产模具，能够解决上述部分或全部技术问题。
[0006]为实现上述技术目的，本技术技术方案如下：
[0007]一种弯头生产模具，连接在厚壁管上，用于将弯头毛坯料加工为弯头成品，包括一体成型的过渡段，变形段以及成型段，弯头毛坯料套设在所述厚壁管上，所述过渡段与所述厚壁管连接，且过渡段同心设置在所述厚壁管上；
[0008]所述变形段与所述成型段平滑相接，所述变形段中心弧线的曲率半径沿推制方向连续变化；
[0009]所述变形段中心弧线的曲率半径在变形段与成型段的交界面上停止变化，最终曲率半径为所需生产短半径弯头成品的弯曲半径。
[0010]进一步，所述变形段的中心弧线相续平滑连贯为一条抛物线。
[0011]进一步，所述弯头生产模具包括起始端面及终端端面，所述起始端面为设置在所述过渡段上的竖直平面，所述终端端面为设置在所述成型段底端的水平面。
[0012]进一步，所述弯头生产模具上的所述成型段的背弧为圆弧线。
[0013]进一步，所述成型段的中心弧线为一条圆弧线。
[0014]进一步，所述最终曲率半径为所述成型段中心弧线的曲率半径。
[0015]进一步，所述弯头生产模具上的所述过渡段为水平设置的圆柱体。
[0016]进一步，所述成型段上的所述终端端面的外径为426-1620mm。
[0017]本技术中的弯头生产模具，通过在现有模具的基础上增加与模具一体成型的过渡段，使弯头毛坯料在经过过渡段时得到缓冲的机会，使弯头毛坯料受热更早，拉长毛坯料的形变长度；
[0018]变形段中心弧线的曲率半径沿推制方向连续变化，并最终停留在所需生产的短半径弯头成品的弯曲半径，能够使弯头毛坯料在一次热推过程中就能加工为标准的短半径弯头，有效保证弯头背弧的厚度不发生变化，增强弯头的机械性能和使用可靠性；
[0019]通过该弯头生产模具，能够一次推制成型180
°
的短半径弯头，再通过切割处理，能够生产90
°
短半径弯头，或者生产大于0
°
，小于180
°
的任何角度的短半径弯头，有效拓宽了1D标准管件和1D非标管件的生产范围。
附图说明
[0020]图1为本技术中弯头生产模具的结构示意图；
[0021]图2为通过本技术弯头生产模具加工的弯头成品示意图。
[0022]图中，1-过渡段，2-变形段，3-成型段。
具体实施方式
[0023]为清楚地说明本技术的设计思想，下面结合示例对本技术进行说明。
[0024]如图1-图2所示，本技术的弯头生产模具，连接在厚壁管(图中未示出)上，用于将弯头毛坯料加工为弯头成品，包括一体成型的过渡段1，变形段2以及成型段3，弯头毛坯料套设在厚壁管上，过渡段1与厚壁管连接，过渡段1为水平设置的圆柱体，且过渡段1同心设置在厚壁管上，过渡段1与变形段2相接在界面DA上，弯头毛坯料在OA开始变形，由OA处跨越OB处，最后至OC处停止变形，上述区间为生产模具的变形段2。变形段2与成型段3平滑相接，二者相接在界面EC上，变形段2中心弧线的曲率半径沿推制方向连续变化；变形段2中心弧线的曲率半径在变形段2与成型段3的交界面上停止变化，最终曲率半径为所需生产短半径弯头成品的弯曲半径。
[0025]通过在现有的弯头生产模具基础上增加设置过渡段1，能够使弯头毛坯料在变形之前充分受热，构成了变形前的受热缓冲，使其能够在一次成型过程中就能生产出短半径(R＝1D)弯头，有效提高了生产效率，并且能够保证弯头成品口径及中部弯曲段的圆度统一，提高弯头成品的加工精度。
[0026]弯头生产模具的变形段2与成型段3平滑相接，且变形段2中心弧线的曲率半径沿推制方向连续变化，变形段2的中心弧线相续平滑连贯为一条抛物线。该种设置能够使弯头毛坯料在变形段2发生稳定均匀的弯曲膨胀，使毛坯料一次成型转变为弯头成品，且保证弯头背弧的均匀平滑；变形段2中心弧线的曲率半径在变形段2与成型段3的交界面上停止变化，最终曲率半径为所需生产短半径弯头成品的弯曲半径。当弯头毛坯料热推至变形段2与成型段3交界面时，毛坯料停止发生形变，变形终端的弯头半径与变形段2中心弧线的最终曲率半径保持一致，即弯头的弯曲半径为变形段2中心弧线的最终曲率半径。通过该种设置，能够在一次热推制过程中，就能生产出短半径弯头，有效避免了现有还需对半成品的二次加工，有效提高了加工效率，一次成型的短半径弯头可有效保证弯头成品的机械性能。
[0027]弯头生产模具包括起始端面及终端端面，起始端面为设置在过渡段1上的竖直平面MN，终端端面为设置在成型段3上的水平面HF。弯头毛坯料在过渡段1开始受热变形，且通过竖直设置的平面进入过渡段1，该种设置方式能够使弯头毛坯料平稳有序的进入弯头生产模具，使毛坯料的中心与起始端面的中心对齐，防止在发生形变时出现的偏斜；通过水平
面的终端端面，能够使弯头成品在重力作用下从模具上自然脱落，减少人工干预，提高生产效率。
[0028]在毛坯料越过模具上的变形段2后，需要在成型段3上进行形状上的规整，成型段3的弧线为圆弧线，中心弧线为一条圆弧线，该种设置能够使弯头成品在脱模前在圆弧状的成型段3上进行圆整，保证弯头成品的精度。为了进一步保证短半径弯头成品的加工精度，将成型段3中心弧线的曲率半径设置为最终曲率半径，使弯头成品在脱模前在形变上得到成型段3的进一步约束，保证加工质量。
[0029]本实施例中的弯头生产模具为大口径弯头生产模具，成型段3上的终端端面的外径Ф为1620mm，能够生产口径为1620mm的短半径弯头，且通过该弯头生产模具加工的弯头，可一次成型180
°
弯头，后可切割为两个90
°
弯头，或者多个任意角度的弯头，增加弯头生产的灵活性。本实施例中的模具还能生产口径在426mm以上的多种规格的大口径弯头，有效提高弯头的生产范围，并拓宽了非标管件的生产范围。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种弯头生产模具，连接在厚壁管上，用于将弯头毛坯料加工为弯头成品，其特征在于，包括：一体成型的过渡段，变形段以及成型段，弯头毛坯料套设在所述厚壁管上，所述过渡段与所述厚壁管连接，且过渡段同心设置在所述厚壁管上；所述变形段与所述成型段平滑相接，所述变形段中心弧线的曲率半径沿推制方向连续变化；所述变形段中心弧线的曲率半径在变形段与成型段的交界面上停止变化，最终曲率半径为所需生产短半径弯头成品的弯曲半径；所述弯头生产模具包括起始端面及终端端面，所述起始端面为设置在所述过渡段上的竖直平面，所述终端端面为设置在所述成...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖松超，肖松茂，
申请(专利权)人：印刚管道制造有限公司，
类型：新型
国别省市：