[实用新型]一种双扩口导管滚波成形的模具

说明书

本申请公开一种双扩口导管滚波成形的模具，包括滚波模具、内翻模具和扩口模具；滚波模具包括滚波夹模，滚波凸模；内翻模具包括内翻凸模，扩口夹模；扩口模具包括扩口夹模、扩口凸模；滚波夹模设有与导管外径相配合的内孔，内孔右端设有扩口区，扩口区为环形分布于内孔的的锥面凹槽，锥面凹槽为相对的两个锥面：上锥面和下锥面；滚波夹模的右端面安装固定有挡圈，挡圈设有直径小于导管直径的通孔；滚波凸模前端具有与滚波夹模的锥面凹槽相对应的环形的锥面凸起。本申请具有如下优点：成形表面光洁度高，抛光强度小，导管厚度变化小，密封性强，提高了效率；成形形变小，产品内部应力小，可靠性高。

技术领域

本申请属于导管加工技术领域，具体是导管的扩口连接技术领域。

背景技术

导管是飞机中量大面广的一类关键零件，管路系统的安全性和可靠性直接影响到飞机的整体性能与安全，而这与管接头的形式与连接性能密切相关。近年来，为了进一步提升飞机性能，增加了液冷管路系统。该管路系统的液冷功能，要求其管接头必须满足苛刻的密封性要求，否则就失去了液冷的意义，而传统单扩口连接跑冒滴漏严重，不能满足飞机发展的需求。为解决跑冒滴漏问题，同时又不改变飞机导管现有结构，提出了双扩口连接方式，其要求导管扩口段为双层形式。目前双扩口成形工艺主要采用类似于冲压扩口的方法，即下料→校直→扩口→成形Ι→成形ΙΙ，如图1所示。然而在成形Ι过程中，导管外表面与模具发生摩擦使得外表面粗糙度太大，而该表面在经过成形ΙΙ后为与管接头连接的配合面，因此在连接前需抛光处理，若粗糙度太大则导致抛光处理时间过长，甚至需磨削加工且，导致配合段导管厚度减薄，双扩口尺寸精度降低，从而降低双扩口导管的服役时间，甚至不能使用。另外成形Ι所需要的成形力大，对于大直径的导管易发生失稳，传力区易出现径向收缩，使导管口径变小，影响导管的装配及导管内流体的流动。

发明内容

为解决大直径导管双扩口传统成形方法中出现的装配面表面质量差，双扩口厚度减薄太大等问题，本申请提出了一种成形质量好、厚度减薄少的大直径导管双扩口成形的方法。

本申请所提出的一种双扩口导管滚波成形的模具，包括滚波模具、内翻模具和扩口模具；滚波模具包括滚波夹模，滚波凸模；内翻模具包括内翻凸模，扩口夹模；扩口模具包括扩口夹模、扩口凸模；滚波夹模设有与导管外径相配合的内孔，内孔右端设有扩口区，扩口区为环形分布于内孔的的锥面凹槽，锥面凹槽为相对的两个锥面：上锥面和下锥面；滚波夹模的右端面安装固定有挡圈，挡圈设有直径小于导管直径的通孔；滚波凸模前端具有与滚波夹模的锥面凹槽相对应的环形的锥面凸起。

所述滚波凸模锥面形状与滚波夹模锥面形状一致，滚波凸模尺寸小于滚波夹模尺寸，滚波凸模最大直径小于导管内径。

所述滚波凸模中部设有凸起的台阶，所述台阶与挡圈端面接触。

所述内翻模具的扩口夹模左端设有与导管外径相配合的内孔，扩口夹模的右端设置有平管嘴；平管嘴包括直壁段和扩口段，直壁段内径等于导管外径，扩口段为扩大的锥面；内翻凸模一端为锥形，锥形的锥面与上锥面的夹角小于90°。

所述扩口模具的扩口夹模与内翻模具的扩口夹模相同，扩口凸模左端为锥形，锥形的半锥角为成形导管扩口的内层半锥角。

所述下锥面和上锥面的半锥角角度由滚波凸模的偏心量决定，上锥面半锥角的正弦值等于偏心量与上锥段理论长度的比值，下锥面半锥角的正弦值等于偏心量与下锥段理论长度的比值。

所述扩口凸模的半锥角为37°。

本申请提出的一种双扩口导管滚波成形方法，步骤为：

a)滚波工序，将导管加工段插入滚波夹模内，闭合夹模将管坯夹持住，所述的滚波凸模径向进给到所需的偏心量，使管坯发生局部外凸变形，而后滚波凸模绕滚波夹模的中心线做偏心转动，并在摩擦力的作用下绕自身的中心线自转；