CN220636083U - 一种高精度快速夹紧胀形机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高精度快速夹紧胀形机构，属于管件加工技术领域，包括卸料板（3）、卸料板安装座（11）、冲头（4）、活动型腔（5）和外套（6），其中，所述卸料板（3）和卸料板安装座（11）上设置有用于冲头（4）通过的通孔，并且所述卸料板（3）与卸料板安装座（11）之间设置有第一弹簧（7）和第一导柱（8），所述活动型腔（5）与外套（6）之间设置有第二弹簧（9）和第二导柱（10）；本实用新型的胀形机构，在胀形前及胀形过程中始终对工管件进行了夹紧，胀形过程中使工件与活动型腔完全接触无间歇，解决了胀形后圆度差、管件上下部分同心度差的问题。

Description

一种高精度快速夹紧胀形机构

技术领域

本实用新型涉及管件加工技术领域，尤其涉及一种高精度快速夹紧胀形机构。

背景技术

为了完成管件的胀形，现有的胀形机构如图1所示，由固定型腔1、固定柱2、卸料板3、冲头4等零部件组成，固定柱2与卸料板3和固定型腔1之间均过盈配合，通过固定柱2将卸料板3固定在一个固定的位置不动，卸料板3中心有一个通孔，保证冲头4能通过、胀形后管件b不能通过，以实现将胀形后管件b与冲头4的分离卸料。固定型腔1为一体结构，固定型腔1的大小设计成比胀形后管件b尺寸略大，保证胀形后管件b能从固定型腔1中取出。加工时，首先将胀形前管件a坯料放入型腔中（图2），压下冲头4直至规定位置进行胀形（图4），胀形完毕，冲头4向上抬起，在胀形前管件a内表面与冲头4外表面摩擦力的作用下，冲头4带动工件向上移动，在卸料板3的作用下管件a与冲头4分离卸落。

这种胀形机构至少存在以下缺点：固定型腔1是一体结构，型腔的大小是固定不变的，型腔的大小设计成比胀形后管件b的尺寸还大些，形成的间隙c保证胀形后管件b能够随冲头4拔出（图4），即这种胀形机构的型腔是固定结构，不能在径向变大变小的，必须有间隙，保证工件不被模具抱死从而能从模具中拔出；而由于型腔与工件间较大的间隙c的存在，胀形过程中管件外表面没有模具限制，管件表面胀形成自由胀大状态，胀形后的圆度质量差；由于胀形前管件a坯料不可避免的有壁厚偏差，在胀形过程中管件外表面没有模具限制，胀形后管件b上下部分的同心度差。

发明内容

本实用新型的目的就在于提供一种高精度快速夹紧胀形机构，以解决上述问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是这样的：

一种高精度快速夹紧胀形机构，包括卸料板、卸料板安装座、冲头、活动型腔和外套，其中，所述卸料板和卸料板安装座上设置有用于冲头通过的通孔，并且所述卸料板与卸料板安装座之间设置有第一弹簧和第一导柱，所述活动型腔与外套之间设置有第二弹簧和第二导柱。

作为优选的技术方案：所述卸料板安装座设置有用于容纳第一弹簧的容纳腔，所述第一导柱与卸料板连接。

作为优选的技术方案：所述活动型腔分为对称的左右两半，活动型腔外圆呈锥度，活动型腔的内圆也呈锥度的，两锥度大小相同方向相反，在活动型腔与外套上下做相对运动，实现活动型腔的径向收缩；具体的，位于上面的活动型腔受到向下的力，向下移动，活动型腔的左右两块则在径向方面收拢并夹紧工件。

本实用新型的原理为：承插大规格成型，模仿冲压模具，通过压料板将外部为楔形型腔抱紧，抱紧后再通过冲头将管件成型。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：本实用新型的胀形机构，在胀形前及胀形过程中始终对工管件进行了夹紧，胀形过程中使工件与活动型腔完全接触无间歇，解决了胀形后圆度差、管件上下部分同心度差的问题。

附图说明

图1为现有技术的胀形机构结构图；

图2为图1的剖视图；

图3为现有技术冲头下压的示意图；

图4为现有技术胀形后的管件取出示意图；

图5为本实用新型实施例的结构图；

图6为图5的剖视图；

图7为本实用新型实施例冲头下压的示意图；

图8为本实用新型实施胀形后的管件取出示意图；

图9为活动型腔与外套配合前的示意图；

图10为活动型腔与外套配合后的示意图；

图11和12是活动型腔与外套之间的锥度计算。

图中：1、固定型腔；2、固定柱；3、卸料板；4、冲头； 5、活动型腔；6、外套；7、第一弹簧；8、第一导柱；9、第二弹簧；10、第二导柱；11、卸料板安装座；a、胀形前管件；b、胀形后管件；c、间隙；d、下压方向；e、冲头移动方向。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型作进一步说明。

实施例

参见图5，一种高精度快速夹紧胀形机构，包括卸料板3、卸料板安装座11、冲头4、活动型腔5和外套6，其中，所述卸料板3和卸料板安装座11上设置有用于冲头4通过的通孔，并且所述卸料板3与卸料板安装座11之间设置有第一弹簧7和第一导柱8，用于卸料板3的上下移动；其中，位于上面的卸料板安装座11用于卸料板3的安装生根用，卸料板3通过第一导柱8连接到卸料安装座11上，卸料板安装座11直接固定到设备上工作不做运动，并且卸料板安装座11与冲头4之间有间隙，利于冲头4从通孔中自由通过；第一弹簧7提供一个弹力的作用，使卸料板3自然状态下在向下保持脱料的位置；

所述活动型腔5与外套6之间设置有第二弹簧9和第二导柱10，用于活动型腔5径向收缩后的自动恢复；

本实施例中，所述卸料板安装座11设置有用于容纳第一弹簧7的容纳腔，所述第一导柱8与卸料板3连接；

本实施例中，参考图9和图10，所述活动型腔5分为左右两半，活动型腔5外圆呈锥度，活动型腔5的内圆也呈锥度的，两锥度大小相同方向相反，在活动型腔5与外套6上下做相对运动，实现活动型腔5的径向收缩；即两块合并夹紧则可以夹住产品，两块分开时则是释放产品；

参考活动型腔所需的夹紧距离计算出活动型腔与外套之间的锥度，比如：

如图11和12所示，用虚线画一个辅助计算三角形，三角形短直边为A，长直边为B，斜边为C；B代表活动型腔与外套接触后再向下移动的距离，A代表活动型腔同步在径向方向单边抱紧的距离的距离；

根据锥度的定义：锥度=等腰三角形底边L/高度H，可以算计上述活动型腔或外套的锥度为：2A/ B，还可以通过反三角函数可将锥度变为具体的角度，即：α=2* arctan A/B。

工作时，首先将胀形前管件a放入活动型腔5（图6），然后机构上部分整体下移，下压方向d如图6所示，下移过程中卸料板3首先与活动型腔5接触，活动型腔5受压后收缩，从而将工件夹紧；冲头4继续下移，冲头直至设定位置，在此过程中卸料板的第一导柱8和第一弹簧7持续压缩（图7）。胀形完成，冲头4连同胀形后管件b沿图8中冲头移动方向e向上移动，卸料板3在第一弹簧7的作用下向下推动，从而完成对工件的卸落（图8），在此整个胀形过程完毕。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种高精度快速夹紧胀形机构，其特征在于：包括卸料板（3）、卸料板安装座（11）、冲头（4）、活动型腔（5）和外套（6），其中，所述卸料板（3）和卸料板安装座（11）上设置有用于冲头（4）通过的通孔，并且所述卸料板（3）与料板安装座（11）之间设置有第一弹簧（7）和第一导柱（8），所述活动型腔（5）与外套（6）之间设置有第二弹簧（9）和第二导柱（10）。

2.根据权利要求1所述的一种高精度快速夹紧胀形机构，其特征在于：所述卸料板安装座（11）设置有用于容纳第一弹簧（7）的容纳腔，所述第一导柱（8）与卸料板（3）连接。

3.根据权利要求1所述的一种高精度快速夹紧胀形机构，其特征在于：所述活动型腔（5）分为对称的左右两半，活动型腔（5）外圆呈锥度，活动型腔（5）的内圆也呈锥度的，两锥度大小相同方向相反，在活动型腔（5）与外套（6）上下做相对运动，实现活动型腔（5）的径向收缩。