[发明专利]一种管材自由胀形组合模具

权利要求书

1.一种管材自由胀形组合模具，其特征在于，所述的模具包括：左框架板(1)、左上压块(2)、左下压块(3)、前支板(4)、下底板(5)、后支板(6)、右上框架板(7)、右上压块(8)、右下压块(9)、右下框架板(10)、内六角螺栓(11)、沉头孔螺栓(12)；

所述的模具连接后为左端和右端相通的长方体箱体结构，并且上端面为开口。四个压块(2、3、8、9)形状相同，均为中间有U型槽的长方体结构。所述左框架板(1)通过横向的八个内六角螺栓(11)与前后支板(4、6)左端相连，同时通过底部的三个内六角螺栓(11)与下底板(5)相连。左框架板(1)为整体结构，可以从方槽嵌入结构(17)中放入左上压块(2)和左下压块(3)，并通过左框架板(1)里侧的圆孔固定结构(16)在水平方向约束左上压块(2)和左下压块(3)，竖直方向通过左框架板(1)上端的两个沉头孔螺栓(12)固定。右框架板分为右上框架板(7)和右下框架板(10)，右下框架板(10)通过横向的六个内六角螺栓(11)与前后支板(4、6)右端相连，同时通过底部的三个内六角螺栓(11)与下底板(5)相连。右上框架板(7)通过外侧的两个沉头孔螺栓(12)与右下框架板(10)固定。固定后，即可在方槽嵌入结构(17)中放入右上压块(8)和右下压块(9)。右上压块(8)和右下压块(9)通过右框架板的圆孔固定结构(16)在水平方向约束，右上压块(8)和右下压块(9)可以通过右上框架板(7)的中间的两个沉头孔螺栓(12)在竖直方向固定。

2.根据权利要求1所述的一种管材自由胀形组合模具，其特征在于，所述的下底板(5)通过中部的台阶结构(18)固定在管材液压胀形机中的模架上，管材(13)直径与四个压块(2、3、8、9)的U型槽直径相同，并通过左右框架板(1、7)上的沉头孔螺栓(12)与压块竖直方向约束不滑动。模具左框架板(1)和右框架板的中部分别与管材液压胀形机的左推头(14)和右推头(15)相连，左右推头中心线与管材中心线重合。左推头(14)设有进油孔，与液压系统的外部供液系统相连。右推头(15)不设通油孔。

3.根据权利要求1所述的一种管材自由胀形组合模具，其特征在于，所述的模具的四个压块(2、3、8、9)可以随时更换。根据管材自由胀形试验管材(13)直径的不同，相应的制造出尺寸相匹配的压块，然后嵌入到左右框架板(1、7、10)中，进行管材自由胀形试验。试验完成后，可以更换压块，进行其他尺寸管材的自由胀形实验，测定不同尺寸管材的无轴向补料作用下的胀形成形极限。

4.一种应用权利要求1所述的管材自由胀形组合模具的使用方法，其特征在于，该方法具体包括以下步骤：

步骤1、将匹配的左上压块(2)和左下压块(3)嵌入左框架板(1)，并在压块中插入所需胀形的管材(13)。拧紧左框架板(1)上的两个沉头孔螺栓(12)，使左上压块(2)和左下压块(3)固定。

步骤2、将右下压块(9)嵌入到右下框架板(10)中，并将管材(13)右端放置于右下压块(9)的U型槽上。将右上框架板(7)放在右下框架板(10)上对齐，拧紧右上框架板(7)的四个沉头孔螺栓(12)。

步骤3、将液压机的左推头(14)水平向右缓慢进给，到开始接触到管材(13)的左端面时，继续进给直到压紧。

步骤4、将液压机的右推头(15)水平向左缓慢进给，当开始接触管材(13)的右端面时，停止进给。

步骤5、启动液压机的补油装置，从左推头(14)的通油孔开始通油。当右推头(15)处油溢出并将管内空气基本排尽时，液压机右推头(15)水平向左缓慢进给，、堵住管材(13)右端面。

步骤6、启动液压机的增压装置，使管内液体缓慢增压，注意点动增压防止油压上升太快以致管材提前胀破。

步骤7、管材胀破后，将液压机卸压。

步骤8、控制液压机左右推头退回。先取出左上压块(2)和左下压块(3)，使管(13)左端悬空，再取出右上压块(8)、右下压块(9)，进而取出胀破的管材(13)。