[实用新型]一种水涨模具

说明书

本实用新型公开了一种水涨模具，包括上模板和下模板，上模板下安装有上模头，上模头下安装有上型腔，上模头之间安装有上芯棒，下模板上安装有下模头，下模头上安装有下型腔，下模头之间安装有下芯棒，当处于合模状态时，上型腔和下型腔在外侧密封对合；还设有辅助调节装置；辅助调节装置包括贯通上型腔或下型腔侧壁的导流孔，导流孔的外侧端连接贮液囊，贮液囊为弹性材质。本实用新型的有益效果是：可以满足绝大多数孔内壁的去毛刺处理要求，而且使用方便，作业效率高。

技术领域

本实用新型涉及金属管件的加工领域，具体是一种水涨模具。

背景技术

水涨法是金属管件的常见加工工艺，通过将管坯套在水涨模具内，然后在合模后的密封管坯内注水加压，水压推动管坯的薄壁扩张延展，直至与模具内侧壁紧贴。中国专利文献CN206435630U，于2017年8月25日公开了“金属水杯的水涨成型模具”，包括上、下模板，上模板的下依次连接有上型腔头和上型腔，下模板的上依次设有下型腔头和下型腔，在上腔内设有上芯棒，上芯棒通过悬挂螺栓吊设于上芯子下方，在下腔内设有下芯棒，在上芯棒与上型腔头之间设有由金属件构成的上杯口夹紧机构，在下芯棒与下型腔头之间设有由金属件构成的下杯口夹紧机构。本实用新型的金属水杯的水涨成型模具，结构更加简化，制造、装配要求降低，试模、调模非常方便，且磨损慢，加工出的成品质量更加稳定。对于前述现有技术而言，延展性高的管坯可以更好的扩展延伸，与模具内侧壁更好的贴合，但同时也会带来强度不足的问题。对于水杯类简单产品的模具而言，生产者倾向于提高管坯材质的硬度。由此带来的缺陷是，管坯在强大的水压下容易出现金属被撕裂。而导致管坯侧壁金属被撕裂的主要原因是管坯的加压侧和不加压侧压差过大，导致管坯在加压时承受的瞬间冲击力太大。解决的办法一般是采用多次水涨法，每一次都只进行局部拉伸，直至最终成型。这种办法使水涨加工的次数成倍增加，导致了成本的显著增加。

发明内容

现有水涨模具中管坯的加压侧和不加压侧压差过大，导致管坯在加压时承受的瞬间冲击力太大。基于以上问题，本实用新型提供一种水涨模具，依然使用一次水涨法，克服了现有技术中管坯的加压侧和不加压侧压差过大的问题，基本消除管坯侧壁金属被撕裂的问题。

为了实现实用新型目的，本实用新型采用如下技术方案：一种水涨模具，包括上模板和下模板，上模板下安装有上模头，上模头下安装有上型腔，上模头之间安装有上芯棒，下模板上安装有下模头，下模头上安装有下型腔，下模头之间安装有下芯棒，当处于合模状态时，上型腔和下型腔在外侧密封对合；还设有辅助调节装置；辅助调节装置包括贯通上型腔或下型腔侧壁的导流孔，导流孔的外侧端连接贮液囊，贮液囊为弹性材质。

本技术方案设计的水涨模具，包括传统技术中的上、下模板，上模板下安装有上模头，上模头下安装有上型腔，上模头之间安装有上芯棒，下模板上安装有下模头，下模头上安装有下型腔，下模头之间安装有下芯棒。在传统方案中，上型腔和下型腔在合模时留有出气孔，以便水涨时管坯外侧、上型腔和下型腔内侧合围的空间内的空气由此排出。而与传统方案不同的是，本方案中上型腔和下型腔在处于合模状态时是密封的，不设出气孔，而是通过一个贯通上型腔或下型腔侧壁的导流孔，将模具内的流体导出至外侧的贮液囊内，贮液囊为弹性材质。在这样的设计中，待加工的管坯套在上芯棒和下芯棒外，当水涨时水压增加，管坯的侧壁向外延伸扩张，同时管坯侧壁外的空气被沿着导流孔挤入贮液囊，在贮液囊内受到弹性作用，与水的压力形成一定程度的互抵。尤其重要的是，本方案中管坯的变形量越大，挤出的空气也越多，在贮液囊内受到弹力也越大，与水的压力形成的互抵也越大。因此可以将本方案视为对水压的有效弹性缓冲。有了这种弹性缓冲，管坯的加压侧和不加压侧压差过大的问题得到了有效的解决，管坯的受力会得到显著缓和，金属侧壁被撕裂的问题得到了根本性的解决。特别提示，由于空气具备可压缩性，会导致贮液囊的弹力被减缓，因此高度建议在使用本方案时，将待加工管坯外和上型腔、下型腔合围的空间内灌满水，利用水的不可压缩性来提高贮液囊的弹力缓冲效果。