一种轻合金变径管成形的方法及装置

摘要

本发明公开一种轻合金变径管成形的方法及装置，属于金属塑性成形加工领域。本发明采用手动转动螺杆对金属管坯及其管内的液性塑料加压，利用液性塑料的不可压缩性使金属管坯膨胀直至和模具型面贴合，进而使金属管坯变形后的形状与分体式模具型腔一致，再将分体式模具和金属管坯放入矿物油中，并振动一段时间。加热和振动均有利于消除金属管坯成形的抗力，加速金属管材的塑性流动和成形，减小变径管成形时的回弹量。本发明具有设备简单、操作方便、弹性恢复小以及成形精度高等特点。

主权项

一种轻合金变径管成形的方法，其特征在于该方法具体步骤如下：(1)用定位销和螺栓将左右两个半模具连接成整体的分体式模具(9)，并在所述分体式模具(9)的底端中部拧入堵头(10)；(2)通过加热器(19)对容器(21)中的矿物油(20)进行加热，使所述矿物油(20)的温度保持在150℃‑180℃；将盛装有块状液性塑料的器皿置于所述矿物油(20)中加热至半透明状，然后保温10‑20分钟，制得液性塑料(17)；然后将金属管坯(8)以及所述分体式模具(9)一起放入所述矿物油(20)中预热3‑5分钟后取出，得到预热后的金属管坯(8)以及预热后的分体式模具(9)；(3)将步骤(2)得到的所述预热后的金属管坯(8)放入所述预热后的分体式模具(9)的型腔中，所述金属管坯(8)的下端插在所述堵头(10)上，所述金属管坯(8)的下端面与所述堵头(10)的端面接触；(4)将所述液性塑料(17)注入到所述金属管坯(8)的内部，直至所述液性塑料(17)与所述金属管坯(8)的上端口平齐时停止注入；(5)对称设置的压紧螺栓(2)依次通过弹簧垫圈(3)、压板(4)、上垫片(5)、软弹簧(6)以及下垫片(7)与所述分体式模具(9)连接；(6)施压螺杆(1)依次通过压板(4)、弹簧挡圈(23)、强力弹簧(22)以及调整块(18)插入所述金属管坯(8)中，所述施压螺杆(1)的下端面作用于所述液性塑料(17)上；转动所述施压螺杆(1)对所述液性塑料(17)以及所述强力弹簧(22)加压，所述液性塑料(17)受压后沿径向对所述金属管坯(8)的管壁施压，同时所述强力弹簧(22)对所述金属管坯(8)的上端面施压，使所述金属管坯(8)与所述分体式模具(9)的型面贴合；(7)将所述步骤(6)装配好的所述分体式模具(9)连同所述金属管坯(8)一起再次放入装有所述矿物油(20)的所述容器(21)中，所述容器(21)放置在振动器工作台(12)上；(8)接通振动器的电源，所述振动器工作台(12)开始工作，振动频率为10‑200Hz，振幅0.01‑0.5mm；(9)振动结束后，从所述容器(21)内取出所述分体式模具(9)，洗净后拧下所述堵头(10)，并打开所述分体式模具(9)，取出所述金属管坯(8)的成形件，去除所述液性塑料(17)，制得金属变径管。