一种变合模力的管材内高压成形装置和方法

摘要

本发明涉及一种变合模力的管材内高压成形方法：上、下模合模后，往模具型腔内充入一定压力的成形介质，同时，左、右两侧推头把管坯材料从左、右两侧送往模具型腔，在成形介质的压力和推头补料的共同作用下，通过内部加压和轴向加力补料把管坯压入到模具型腔使其成形，从而使管坯贴合到模具型腔，实现零件成形。其中在不同阶段采用不同的合模力，从而克服了传统恒定合模力管材内高压成形所需压力高、对机器性能、模具性能、密封性能、模具润滑性能要求高，机器成本高、易产生抬模、成形零件压力高、不能成形大变形复杂零件、工作效率低等缺点。

主权项

一种变合模力的管材内高压成形方法：其包括如下步骤：初始阶段：上模在上部原始位置，下模在下部原始位置，左右推头均处于左右原始位置，管坯处于下模型腔；基本成形阶段：液压机活动横梁合模加压，当合模达到所设置的初始发讯压力时，侧推缸带动左、右推头前进；当所述左、右推头到达管口设定位置时，充液装置通过内置于推头内的通道向管坯型腔充液，同时排出管坯型腔内的空气；达到预定的充液时间时，系统发讯，左、右推头继续前进，在管口形成密闭型腔；当所述密闭型腔内压力达到预定的压力时，系统发讯，充液停止；增压器往管坯型腔内注入一定压力的中低压成形介质，此时合模压力依时间由比例溢流阀控制，初始阶段，合模力处于较小值；在保证左、右推头补料，内压、合模力合理范围内不产生死皱、不产生抬模的前提的加载路径下，管坯料充分走料，基本填满模具型腔，只有局部少数大变形区没填满，此时，因合模力较小，管坯充分补料，使管坯厚度几乎没有减薄，并在变形区形成对后续成形有利的有益皱，使变形压力降低，管坯厚度减薄少；后续增加合模力，以防止抬模现象的发生，同时，管坯逐步填满大变形区，零件基本成形；为保证管坯完全贴合模具型腔，继续逐步提高合模力，以适应增压器增压压力的提高，当达到最大增压压力时，合模力也达到最高值，此时，管坯已经完全贴合模具型腔；整形阶段：为防止零件贴合模具表面时产生反弹现象，要求系统在最高压力、最大合模力状态下保压一段时间，使管坯完全稳定贴合模具表面；复位阶段：增压器退回，模具型腔压力迅速下降，左右推头退回，上模抬起，取出零件，从而整个成形过程完成。