河北偉業(yè)波紋管一次液壓成型技術(shù)

液壓成形是金屬 波紋管 應(yīng)用_廣泛、_常見(jiàn)的一種成形方法。河北偉業(yè)波紋管制造有限公司主要制造環(huán)形波紋管，可成形壁厚
的波紋管。波紋管液壓成形是管坯在受內(nèi)壁液體壓力下，當(dāng)應(yīng)力_屈服強(qiáng)度后，在專用模具內(nèi)成形為波紋管。成形過(guò)程包括成形模片在管坯上由等于波展開(kāi)長(zhǎng)的定位器定位，靠?jī)?nèi)充液壓使管坯起鼓，固定模片；卸除定位器，成形機(jī)活塞推動(dòng)模片下移，管坯在成形壓力作用下變形成波?；钊^續(xù)推動(dòng)模片貼靠，卸壓成形完畢

波紋管液壓成形工藝參數(shù)的確定波紋管液壓成形工藝參數(shù)的確定包括：管坯長(zhǎng)度的計(jì)算；定位器高度的確定；成形壓力和成形力的計(jì)算。

波紋管成形管坯的長(zhǎng)度計(jì)算

不同波型波紋管，其單波展開(kāi)長(zhǎng)度計(jì)算方法也不同，下面以 型波為例計(jì)算它的單波展開(kāi)長(zhǎng)度。

定位器高度的確定

定位器的作用是起到波紋管成形時(shí)固定成形模片、_波高符合波紋管設(shè)計(jì)尺寸的作用。它的高度與單波展開(kāi)長(zhǎng)和模片厚度有直接關(guān)系。定位器高度（長(zhǎng)度），直接影響波的高度，因此多波一次成形時(shí)，所有定位器高度_一致；單波連續(xù)成形時(shí)，每次定位精度重復(fù)性要好。

成形壓力和成形力的計(jì)算

成形壓力是波紋管管坯在液體壓力的作用下發(fā)生塑性變形成形波的壓力。成形力是波紋管在成形時(shí)，成形機(jī)壓合成形模片所需要的力。

成形壓力的計(jì)算，為簡(jiǎn)化計(jì)算起見(jiàn)，只考慮切向拉應(yīng)力 ，忽略較小的母線方向的拉應(yīng)力，取變形區(qū)內(nèi)一圓環(huán)帶進(jìn)行分析，得簡(jiǎn)化式成形壓力和每批管坯原料狀態(tài)有關(guān)，所以實(shí)際成形壓力，可以在計(jì)算壓力基礎(chǔ)上適當(dāng)調(diào)整。

成形力的計(jì)算，是根據(jù)成形壓力和波紋管有效面積來(lái)計(jì)算。波紋管在成形過(guò)程中，有效面積不斷變化，直至成形完畢達(dá)到有效面積_，即波紋管有效面積。因此只要活塞推力能克眼_有效面積和成形壓力構(gòu)成的反力，成形過(guò)程即可完畢，因此：波紋管液壓成形工共和裝備波紋管液壓成形，有多波一次成形和單波連續(xù)成形工藝。

波紋管多波一次成形

波紋管液壓多波一次成形的成形過(guò)程如圖 所示，在專用波紋管成形機(jī)上完成。成形機(jī)分手動(dòng)和自動(dòng)兩種。自動(dòng)成形機(jī)一般動(dòng)作程序?yàn)椋貉b料
合模
分片
充壓
保壓
成形進(jìn)缸
卸壓
退缸
分模
卸件因此成形機(jī)的結(jié)構(gòu)，一般包括分片系統(tǒng)、成形模具系統(tǒng)、成形壓合系統(tǒng)、成形模開(kāi)合系統(tǒng)以及提供成形壓力和系統(tǒng)壓力的液壓系統(tǒng)幾部分。

液壓成形模具結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)不同成形工藝，不同波型，其模具結(jié)構(gòu)也不同。基本有整體結(jié)構(gòu)和鉸鏈結(jié)構(gòu)兩種，整體結(jié)構(gòu)模具，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便。這種結(jié)構(gòu)的模具，依靠成形模套與模具外邊緣滑動(dòng)配合移動(dòng)壓合，適用于手動(dòng)操作制造波紋管。它適用于制造多層、量小且多規(guī)格的各種波型的波紋管，是目前大量采用的一種結(jié)構(gòu)。

鉸鏈結(jié)構(gòu)模具，由模片和模板兩部分組成，并做成鉸鏈結(jié)構(gòu)。這種模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造精度要求高，特別是多個(gè)模具壓合時(shí)移動(dòng)的導(dǎo)向孔，要求位置精度很高，制造困難。它的模片可以根據(jù)波紋管規(guī)格進(jìn)行更換。這種模具主要用于自動(dòng)成形機(jī)，制造批長(zhǎng)大的型波紋管。常用的
型波紋管成形模腔，通常的有兩種，

加工比較容易，加工的波紋管，經(jīng)整形后波形近似于舌形；圖 所示結(jié)構(gòu)，加工困難，整形后波紋管容易接近
形。波紋管液壓成形的分片，是成形時(shí)把多個(gè)成形模具，按計(jì)算的定位長(zhǎng)度，用不同方法均勻一致地在管坯上定位的一道重要工藝程序。接操作方式可分為人工分片和自動(dòng)分片；按分片原理可分為梳形分片、階梯軸分片、螺旋分片、套軸連動(dòng)分片、電磁分片等。人工分片適用于手動(dòng)成形，定位整體式模具。按不同單波展開(kāi)長(zhǎng)，加工不同高度定位塊，在成形時(shí)固定模具距離，達(dá)到分片目的。

階梯軸分片，是用四根高精度，并且臺(tái)階距離相等的臺(tái)階軸，對(duì)成形模具定位的分片方法。其中兩根由分片油缸活塞推動(dòng)，把模具排列到位，叫正分片軸。另兩根固定在成形機(jī)臺(tái)上，限制正分片軸排模位置，叫反分片軸。兩組臺(tái)階軸達(dá)到模具定位分片的目這種分片方法，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，分片可靠，定位精度高，是自動(dòng)成形_常用的方法。

套軸連動(dòng)分片，是成形模具用幾組軸、套連接在一起，用分片油缸活塞推動(dòng)_模具，連動(dòng)其它模具分片到位，達(dá)到分片目的。兩個(gè)模具之間套軸移動(dòng)_位置，_是模具的定位尺寸。這種結(jié)構(gòu)的分片方法，對(duì)不同單波展開(kāi)長(zhǎng)適應(yīng)性強(qiáng)，只需調(diào)整套墊高度，改變模具之間距離即可，可以降低工裝成本。

螺旋分片，是由一對(duì)組合間距等于成形模具定位高度、螺旋面相對(duì)、同步旋轉(zhuǎn)方向相反的螺旋組合凸輪，螺旋面依次將成形模具托起并進(jìn)入環(huán)形槽內(nèi)定位的一種分片方法。這種分片方法，分片定位精度高，但組合凸輪的加工和安裝精度要求都很高，同時(shí)受旋轉(zhuǎn)角度限制，使成形波紋管的波數(shù)受到限制。梳形分片和電磁分片。梳形分片，是用人工或其它方法把成形模片初略分片后，用梳齒高度等于模具定位尺寸的梳形定位器，把成形模具_(dá)定位的一種分片方法。電磁分片，是在電磁場(chǎng)的作用下，依靠模具自身磁化而產(chǎn)生的相互排斥力，使模具分開(kāi)的一種分片方式。

梳形分片和電磁分片結(jié)合使用，可以提高分片自動(dòng)化程度和分片定位精度。成形壓合系統(tǒng)波紋管成形壓合系統(tǒng)包括推動(dòng)模具壓合的動(dòng)力油缸和模具移動(dòng)的導(dǎo)向結(jié)構(gòu)。

下同模具結(jié)構(gòu)有著不同的導(dǎo)向方式。整體式模具用于成形 型、 型波紋管時(shí)，是以成形機(jī)模套內(nèi)徑和模具外徑按滑動(dòng)配合間隙運(yùn)動(dòng)的外導(dǎo)向形式，使模具和成形管坯保持良好的垂直度，均勻一致地壓合，以_波紋管波面和軸線的垂直。整體模具用來(lái)成形
型波紋管時(shí)，多半是以密封模具（或已焊到管坯上的波紋管法蘭）內(nèi)徑和成形導(dǎo)柱（或?qū)玻┗瑒?dòng)配合的內(nèi)導(dǎo)向形式，使模具均勻地壓合。鉸鏈模具的導(dǎo)向是以鉸鏈軸以及兩根帶動(dòng)模具開(kāi)合的軸與模具上的鉸鏈套孔以及兩個(gè)導(dǎo)向孔滑動(dòng)配合，_在壓合過(guò)程中模具與管坯的垂直和移動(dòng)均勻一致。模具開(kāi)合系統(tǒng)模具的開(kāi)合系統(tǒng)，包括推動(dòng)模具開(kāi)合的液壓缸及連接機(jī)構(gòu)和模具的鎖緊。

整體模具的外環(huán)、兩半對(duì)稱的模片，靠壓片或燕尾槽鎖緊。成形時(shí)，外環(huán)、模片直接配合，沒(méi)有開(kāi)合模問(wèn)題。自動(dòng)成形機(jī)上使用的鉸鏈模具，_依靠開(kāi)合系統(tǒng)，可靠地完成模具的開(kāi)合和鎖緊。開(kāi)合系統(tǒng)是波紋管自動(dòng)成形機(jī)能否正常工作的關(guān)鍵。

液壓系統(tǒng)波紋管成形機(jī)液壓系統(tǒng)，是提供波紋管成形壓力和提供各系統(tǒng)工作動(dòng)力的系統(tǒng)，用來(lái)完成成形機(jī)動(dòng)作程序。螺旋波紋管液壓多波一次成形由于螺旋波紋管的波形是連續(xù)的螺旋波，因此通常采用成形模具是具有和環(huán)形波紋管模具刑腔一致的模型腔的圓柱彈簧模。螺旋波紋管的一次液壓成形工藝，只能適用于大、中尺寸，波數(shù)不多的螺旋波紋管，

對(duì)于尺寸小、多波的螺旋波紋管，多采用機(jī)械方法成形

（ ）波紋管液壓?jiǎn)尾ㄟB續(xù)成形

液壓?jiǎn)尾ㄟB續(xù)成形，是成形管坯沿成形模具型腔軸線，按波紋管波距依次進(jìn)給，成形模具重復(fù)分合、推進(jìn)壓合，在液壓下依次成波的一種成形工藝方法。它適應(yīng)于制造型長(zhǎng)波紋管，是目前制造環(huán)形波紋金屬軟管常用工藝方法。液壓?jiǎn)尾ㄟB續(xù)成形原理成形模由兩半對(duì)稱的推模
和型腔模
，能夠調(diào)整高度的導(dǎo)柱
及復(fù)位彈簧
組成，推模和型腔模之間靠調(diào)整好的導(dǎo)柱和彈簧達(dá)到成形波的展開(kāi)長(zhǎng)。模具可由成形機(jī)主液壓缸推動(dòng)推模，使推模、型膠模壓合，達(dá)到成形目的。不同規(guī)格波紋管可更換不同相應(yīng)模具。芯軸
由軸、密封圈和供液孔構(gòu)成。兩個(gè)密封圈的距離略大于波展開(kāi)長(zhǎng)，液壓下兩只密封圈在合模的模具里，把管坯在一個(gè)波展開(kāi)長(zhǎng)度內(nèi)密封。芯軸可由進(jìn)退液壓缸
帶動(dòng)，每成一波前進(jìn)后退各一次，達(dá)到連續(xù)送進(jìn)管坯的目的。