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管件挤压限位注水装置及内高压成型模具的制作方法

时间:2022-02-17 阅读: 作者:专利查询

管件挤压限位注水装置及内高压成型模具的制作方法

1.本实用新型涉及管件成型技术领域,具体为一种管件挤压限位注水装置及具有该装置的内高压成型模具。


背景技术:

2.为满足汽车轻量化的发展,在汽车发动机排气系统中会设计一些三通管/四通管件等歧管,这些管件大都采用内高压成型进行加工;内高压成型的管件质量轻,产品质量好,工艺过程简洁,同时又具有产品设计灵活和绿色制造等特点,在汽车轻量化领域获得了广泛应用;通过内高压成型制成的结构复杂的单一整体管件,无论是产品质量,还是生产工艺间接性,相较于传统的冲压焊接工艺,优势明显。
3.常规内高压成型模具包含:左注水杆、右注水杆、下模、上模;加工时,将待加工管件放入上、下模型腔中,合模,左右注水杆在左右两个油缸的作用下前进至合适位置,将管口密封,向管件内注入高压水,同时左右注水杆由侧缸推动前进,完成内高压成型;这种内高压成型具有以下缺点:成型时端口处易产生开裂和挤压变形,需要通过更换设备并使用工装定位切割去除管件上损坏的端口,由于左右端口损坏的位置和大小均不相同,进行端口切割时会导致管件左右的大小无法一致,最终将管件从中间切割获得产品时,会得到大小不一致的产品,不仅增加了生产成本,而且降低了产品合格率。


技术实现要素:

4.本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种既能限定管件总长又能取消管件端口二次切割的管件挤压限位注水装置。
5.本实用新型通过以下技术手段实现解决上述技术问题的:
6.一种管件挤压限位注水装置,包括注水杆(31)、限位块(32)、顶块(34);所述限位块(32)、顶块(34)依次套在注水杆(31)上;所述限位块(32)、顶块(34)上靠近注水杆(31)出水口一端的外径小于远离注水杆(31)出水口一端的外径。
7.有益效果:通过使限位块靠近注水杆出水口一端的外径小于远离注水杆出水口一端的外径,可以限定管件挤压限位注水装置的位移,进而限定管件的总长;通过使顶块靠近注水杆出水口一端的外径小于远离注水杆出水口一端的外径,可以保证管件两侧的端口与模具面的尺寸一致,保证了管件端口的尺寸稳定性,从而取消了端口二次切割,上述设置提升了材料的利用率,降低了因多次切割造成的产品不合格率。
8.进一步的,所述注水杆(31)的内部开设有注水管(311),所述注水杆(31)上远离上下模的一侧外壁上垂直注水管(311)开设有注水口(312),所述注水口(312)与注水管(311)贯穿连接;所述注水管(311)将注水口(312)与管件(4)内部连通起来。
9.进一步的,所述管件挤压限位注水装置(3)还包括密封圈(35)、锁紧螺母(36);所述限位块(32)、顶块(34)、密封圈(35)、锁紧螺母(36)依次套在和旋在注水杆(31)上;所述锁紧螺母(36)上靠近注水杆(31)出水口的一端为倒角设置。
10.有益效果:通过密封圈的设置,可以使得管件内部处于密封状态,便于后期增大内压使管件成型;通过使锁紧螺母上靠近注水杆出水口的一端为倒角设置,可以防止锁紧螺母上靠近管件端的边角处使管件的端口产生损伤,同时锁紧螺母还起到了锁紧和导向作用。
11.进一步的,所述管件挤压限位注水装置(3)还包括缓冲块(33);所述缓冲块(33)设置于注水杆(31)上,所述缓冲块(33)位于顶块(34) 和限位块(32)之间。
12.有益效果:通过缓冲块的缓冲作用,可以防止管件的端口被顶块的冲击力导致变形。
13.本技术还公开了一种使用上述任一技术方案所述的管件挤压限位注水装置的内高压成型模具,包括下模(1)、上模(2)、管件挤压限位注水装置(3);所述下模(1)的顶壁上开设有第一模腔,所述上模(2)的底壁上开设有第二模腔;所述上模(2)位于下模(1)的上方;所述第一模腔和第二模腔之间设置有管件(4);所述管件挤压限位注水装置(3)设置有两个,分别位于上下模左右两侧的内部,两个所述管件挤压限位注水装置(3)分别与第一模腔和第二模腔之间的管件(4)两端连通;所述限位块(32)、顶块(34)依次套在注水杆(31)上靠近管件(4)的一端;所述限位块(32)、顶块(34)上靠近管件(4)一端的外径小于远离管件 (4)一端的外径。
14.工作时,首先将管件放入第一模腔中,然后将上模和下模抵压在一起,此时管件位于第一模腔和第二模腔之间,然后将管件挤压限位注水装置分别放置到上下模左右两侧的内部;成型时,从左右两侧任一注水杆向管件内部注水,其中不注水的管件挤压限位注水装置用于保持管件两端端口的尺寸一致;同时其他组件通过外力向管件所在位置移动,当限位块上外径较大的一端到达上下模具外壁的旁边时,停止移动,以确保管件的总长在合格范围内;最后向管件内注入压力,使管件产生形变与上下模进行贴合,形成特定形状的产品;顶块上靠近管件一端的外径小于远离管件一端的外径,当油缸将管件挤压限位注水装置推入上下模时,可以保证管件两侧的端口与模具面的尺寸一致,保证了管件端口的尺寸稳定性,从而取消了端口二次切割,上述设置提升了材料的利用率,降低了因多次切割造成的产品不合格率。
15.进一步的,所述下模(1)顶壁的四角处开设有卡口,所述上模(2) 底壁的四角处固定有与卡口相适配的导柱(21)。
16.有益效果:通过卡口和导柱的相互配合,能够使上下模具对齐,不发生位移产生错位。
17.进一步的,所述下模(1)顶壁的两侧边均可拆卸连接有第一镶件(11),所述上模(2)底壁的两侧边均可拆卸连接有第二镶件(22);所述第一镶件(11)的顶壁和第二镶件(22)的底壁均平行于管件开设有半圆形缺口。
18.进一步的,所述第一镶件(11)和第二镶件(22)的材料均比上下模的材料硬度高。
19.有益效果:通过第一镶件、第二镶件材料和可拆卸连接的设置,能够有效防止模具的损坏,当第一镶件、第二镶件损坏时也可以进行更换。
20.进一步的,两个所述注水杆(31)上远离上下模的一端均设置有油缸。
21.有益效果:通过油缸的设置,油缸可以产生动力将管件挤压限位注水装置推入模具内。
22.进一步的,所述管件(4)的左右两端为端口(41),左右所述端口(41) 的内部均设置有注水杆(31),以及固定于注水杆(31)上的顶块(34) 上靠近管件(4)一侧的外径较小部位、密封圈(35)、锁紧螺母(36)。
23.本实用新型的优点在于:
24.本实用新型在管件挤压限位注水装置中设置有注水杆、限位块、顶块;通过使限位块靠近注水杆出水口一端的外径小于远离注水杆出水口一端的外径,可以限定管件挤压限位注水装置的位移,进而限定管件的总长;通过使顶块靠近注水杆出水口一端的外径小于远离注水杆出水口一端的外径,可以保证管件两侧的端口与模具面的尺寸一致,保证了管件端口的尺寸稳定性,从而取消了端口二次切割,上述设置提升了材料的利用率,降低了因多次切割造成的产品不合格率。
25.本实用新型在内高压成型模具中设置有下模、上模、管件挤压限位注水装置;工作时,首先将管件放入第一模腔中,然后将上模和下模抵压在一起,此时管件位于第一模腔和第二模腔之间,然后将管件挤压限位注水装置分别放置到上下模左右两侧的内部;成型时,从左右两侧任一注水杆向管件内部注水,其中不注水的管件挤压限位注水装置用于保持管件两端端口的尺寸一致;同时其他组件通过外力向管件所在位置移动,当限位块上外径较大的一端到达上下模具外壁的旁边时,停止移动,以确保管件的总长在合格范围内;最后向管件内注入压力,使管件产生形变与上下模进行贴合,形成特定形状的产品;顶块上靠近管件一端的外径小于远离管件一端的外径,当油缸将管件挤压限位注水装置推入上下模时,可以保证管件两侧的端口与模具面的尺寸一致,保证了管件端口的尺寸稳定性,从而取消了端口二次切割,上述设置提升了材料的利用率,降低了因多次切割造成的产品不合格率。
26.本实用新型通过卡口和导柱的相互配合,能够使上下模具对齐,不发生位移产生错位。
27.本实用新型通过第一镶件、第二镶件材料和可拆卸连接的设置,能够有效防止模具的损坏,当第一镶件、第二镶件损坏时也可以进行更换。
28.本实用新型通过密封圈的设置,可以使得管件内部处于密封状态,便于后期增大内压使管件成型。
29.本实用新型通过使锁紧螺母上靠近注水杆出水口的一端为倒角设置,可以防止锁紧螺母上靠近管件端的边角处使管件的端口产生损伤,同时锁紧螺母还起到了锁紧和导向作用。
30.本实用新型通过缓冲块的缓冲作用,可以防止管件的端口被顶块的冲击力导致变形。
附图说明
31.图1为本实用新型实施例1内高压成型模具的立体图;
32.图2为本实用新型实施例1内高压成型模具的局部立体图;
33.图3为本实用新型实施例1内高压成型模具的俯透视图;
34.图4为本实用新型实施例1图3中内高压成型模具a-a的正剖视图;
35.图5为本实用新型实施例1内高压成型模具组装后的正剖视图。
具体实施方式
36.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
37.实施例一
38.如图1、图2所示,本实施例提供一种内高压成型模具,包括下模1、上模2、管件挤压限位注水装置3。
39.如图1所示,下模1顶壁的中间位置开设有第一模腔(图未示),下模1顶壁的四角处开设有卡口(图未示);下模1顶壁的两侧边均开设有u 形缺口,并通过螺钉在u形缺口内固定有第一镶件11,第一镶件11的材料比下模1的材料硬度高,防止下模1损坏。
40.如图2所示,上模2底壁的中间位置开设有第二模腔(图未示);第一模腔和第二模腔之间设置有管件4,如图3所示,上模2底壁的四角处固定有与卡口相适配的导柱21,将上模2盖到下模1上时,导柱21伸入卡口内,用于使上下模具对齐,不发生位移产生错位;上模2底壁的两侧边均开设有倒u形缺口,并通过螺钉在倒u形缺口内固定有第二镶件22,第二镶件22的材料比上模2的材料硬度高,防止上模2损坏;第一镶件11的顶壁和第二镶件22的底壁均平行于管件开设有半圆形缺口,左右两侧的第一镶件11和第二镶件22之间均固定有管件挤压限位注水装置3,且管件挤压限位注水装置3与管件4的内部相通,便于后期注水成型。
41.如图1所示,上模2位于下模1的上方,并通过压力装置(图未示) 抵住上模2,将上模2和下模1抵压在一起。
42.如图4所示,上模2和下模1之间左右各固定一个管件挤压限位注水装置3,管件挤压限位注水装置3上远离上下模的一端均连接有油缸(图未示),用于将左右的管件挤压限位注水装置3推入上下模内;下方将以左边的管件挤压限位注水装置3为例,详细介绍管件挤压限位注水装置3的构成;右边管件挤压限位注水装置3的结构为左边管件挤压限位注水装置3 结构的镜像设置;工作时,从左右两侧的任一管件挤压限位注水装置3向管件4内注水,其中不注水的管件挤压限位注水装置3用于保持管件两端端口41的尺寸一致。
43.如图2、图3所示,管件挤压限位注水装置3包括注水杆31、限位块 32、缓冲块33、顶块34、密封圈35、锁紧螺母36;注水杆31的内部中心处开设有注水管311,注水杆31的前壁左前端垂直注水管311开设有注水口312,注水口312与注水管311贯穿连接;注水管311将注水口312与管件4内部连通起来,方便向管件4内部注水,便于管件4后期增压成型。
44.如图3、图4所示,注水杆31中间位置的外围固定有限位块32,限位块32左边的外径比右边的外径大,当油缸将管件挤压限位注水装置3推入上下模时,通过上述设置可以限定管件挤压限位注水装置3进入上下模的位移,进而限定管件4的总长。
45.如图4所示,注水杆31的右端设置有外螺纹,锁紧螺母36旋在注水杆31的右端,锁紧螺母36的右端为倒角设置,当油缸将管件挤压限位注水装置3推入上下模时,通过上述设置可以防止锁紧螺母36右端的边角处使管件4的端口41处产生损伤。
46.如图4所示,注水杆31右段套设有密封圈35,密封圈35位于锁紧螺母36的左边,可
以使得管件4内部处于密封状态,便于后期增大内压使管件4成型。
47.如图4所示,注水杆31右段套设有顶块34,顶块34位于密封圈35的左边,顶块34左边的外径比右边的外径大,当油缸将管件挤压限位注水装置3推入上下模时,通过上述设置可以保证管件4两侧的端口41与模具面的尺寸一致。
48.如图5所示,顶块34右边外径较小的部分、密封圈35、锁紧螺母36 通过油缸的作用推入管件4的端口41内。
49.如图4所示,注水杆31右段套设有缓冲块33,缓冲块33位于顶块34 和限位块32之间,当油缸将管件挤压限位注水装置3推入上下模时,由于顶块34左边的外径比右边的外径大,且顶块34右边外径较小的部分通过油缸的作用推入管件4的端口41内,则顶块34左边外径较大的部分可能会在油缸的作用下损伤端口41,通过缓冲块33的缓冲作用可以防止管件4 的端口41发生变形。
50.通过注水杆31右端锁紧螺母36的设置,可以将限位块32、缓冲块33、顶块34、密封圈35固定于注水杆31上,可以有效防止限位块32、缓冲块 33、顶块34、密封圈35脱离注水杆31。
51.如图5所示,管件4的左右两端为端口41,左右端口41的内部均固定有注水杆31,以及固定于注水杆31上的顶块34右边外径较小的部位、密封圈35、锁紧螺母36;管件4的内部与外面的注压机构(图未示)连接,用于向管件4内部注入压力,使管件4产生形变与上下模进行贴合,最终形成特定形状的产品。
52.工作时,首先将管件4放入第一模腔中,然后将上模2上的导柱21伸入下模1上的卡口内,并通过压力装置(图未示)抵住上模2,将上模2和下模1抵压在一起,此时管件4位于第一模腔和第二模腔之间,然后将管件挤压限位注水装置3分别放置到上下模左右位置上的第一镶件11、第二镶件22内;成型时,从左右两侧任一注水杆31向管件4内部注水,同时其他组件通过油缸向管件4所在位置移动,当顶块34接触管件4的端口41 继续向内部推进,到达顶块34上外径较大的位置时,停止移动;同时限位块32上外径较大的位置也到达上下模具外壁的旁边,以确保管件4的总长在合格范围内;最后通过注压机构(图未示)向管件4内注入压力,使管件4产生形变与上下模进行贴合,形成特定形状的产品;在油缸推动管件挤压限位注水装置3行进的过程中,缓冲块33能够避免管件4端口41因成型内压与补料速度不匹配造成的端口41变形问题。
53.以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。