[发明专利]一种反压限位式金属三通管复合胀形装置

说明书

一种反压限位式金属三通管复合胀形装置，包括凹模及冲头，凹模为分体式结构，凹模内设有主管成型腔和支管成型腔，管坯置于主管成型腔内，冲头位于管坯两端；支管成型腔内设有反压限位机构，反压限位机构包括弹性反压介质、刚性垫片及刚性限位杆；弹性反压介质采用弹性橡胶柱或弹簧，弹性橡胶柱采用空心圆柱结构；刚性限位杆垂直固连在刚性垫片侧面圆心处，刚性限位杆朝向支管成型腔腔底；弹性橡胶柱或弹簧同轴套装在刚性限位杆上，弹性橡胶柱或弹簧一端抵靠在刚性垫片上，另一端抵靠在支管成型腔的腔底。本发明可在支管成型腔内对管坯金属材料产生反压力和限位作用，保证管坯金属材料在支管成型腔内形成稳定的延伸，可使支管的有效成型长度更长。

技术领域

本发明属于金属三通管复合胀形技术领域，特别是涉及一种反压限位式金属三通管复合胀形装置。

背景技术

在传统的金属三通管胀形过程中，先将橡胶棒放入管坯内，再将放有橡胶棒的管坯放入模具内，最后利用冲头沿轴向等速移动压缩管坯和橡胶棒，使管坯内的橡胶棒提供的内压力逐渐增加，从而迫使管坯金属材料沿模具内的支管成型腔流动，直到在支管成型腔内形成所需支管。但是，支管在支管成型腔内的成型长度通常比较小，而且成型后的支管无法加工螺纹，同时成型后的金属三通管容易产生褶皱和裂纹等缺陷，导致利用传统胀形装置制造的金属三通管不能完全应用于航空航天领域。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种反压限位式金属三通管复合胀形装置，能够在支管成型腔内对流动的管坯金属材料产生反压力和限位作用，保证管坯金属材料在支管成型腔内形成稳定的延伸，可使支管的有效成型长度更长，同时避免金属三通管产生褶皱和裂纹等缺陷。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种反压限位式金属三通管复合胀形装置，包括凹模及冲头，所述凹模采用分体式结构，在凹模内开设有主管成型腔和支管成型腔，主管成型腔用于放置管坯，所述冲头位于管坯两端；其特点是：在所述支管成型腔内设有反压限位机构，所述反压限位机构包括弹性反压介质、刚性垫片及刚性限位杆；所述弹性反压介质采用弹性橡胶柱或弹簧，所述弹性橡胶柱采用空心圆柱结构；所述刚性限位杆垂直固连在刚性垫片一侧表面的圆心处，刚性限位杆朝向支管成型腔的腔底；所述弹性橡胶柱或弹簧同轴套装在刚性限位杆上，弹性橡胶柱或弹簧一端抵靠在刚性垫片上，弹性橡胶柱或弹簧另一端抵靠在支管成型腔的腔底。

所述弹性橡胶柱的轴向长度大于刚性限位杆的轴向长度，且弹性橡胶柱的中心孔径大于刚性限位杆的杆体直径。

所述弹簧处于自然状态时的轴向长度大于刚性限位杆的轴向长度，且弹簧的内径大于刚性限位杆的杆体直径。

本发明的有益效果：

本发明的反压限位式金属三通管复合胀形装置，能够在支管成型腔内对流动的管坯金属材料产生反压力和限位作用，保证管坯金属材料在支管成型腔内形成稳定的延伸，可使支管的有效成型长度更长，同时避免金属三通管产生褶皱和裂纹等缺陷。

附图说明

图1为本发明的一种反压限位式金属三通管复合胀形装置(一侧半模未示出且弹性反压介质采用弹性橡胶柱)的立体图；

图2为本发明的一种反压限位式金属三通管复合胀形装置(一侧半模未示出且弹性反压介质采用弹簧)的立体图；

图3为本发明的一种反压限位式金属三通管复合胀形装置(弹性反压介质采用弹性橡胶柱)胀形前的平面剖视图；

图4为本发明的一种反压限位式金属三通管复合胀形装置(弹性反压介质采用弹性橡胶柱)胀形后的平面剖视图；

图5为本发明的一种反压限位式金属三通管复合胀形装置(弹性反压介质采用弹簧)胀形前的平面剖视图；

图6为本发明的一种反压限位式金属三通管复合胀形装置(弹性反压介质采用弹簧)胀形后的平面剖视图；