一种钛合金管件冲压用专用模具的制作方法

1.本发明涉及一种模具设备，具体是一种钛合金管件冲压用专用模具。


背景技术：

2.钛合金管件的加工方法有良多种。无论哪种加工方法均属于机械加工类的范畴，其中，用的最多的是冲压法、锻压法、滚轮加工法、滚轧法、鼓胀法、拉伸法、弯曲法、和组合加工法。
3.其中，锻压法是用型锻机将管子端部或一部门予以冲伸，使外径减少，常用型锻机有旋转式、连杆式、滚轮式。而冲压法是在冲床上用带锥度的芯子将管端扩到要求的尺寸和外形。
4.目前现有的冲压模具尤其是针对钛合金管件的冲压模具大多为固定的结构，当冲压行程改变时并不能作出适应性的调整，因此单个模具只可针对某一特定规格的钛合金弯管。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种钛合金管件冲压用专用模具，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
7.一种钛合金管件冲压用专用模具，包括模具本体，所述模具本体中央开设有贯通的凹陷部，在所述凹陷部内活动设置有活动体，在所述模具本体两侧与所述活动体的中央均设置有供钛合金管件固定的凹槽；
8.在所述模具本体与所述活动体之间设置有用于驱动所述活动体顺着所述模具本体中央开设的凹陷部升降的高度调节机构，且在所述模具本体的两侧对称设置有用于在所述高度调节机构调节所述活动体高度的同时对放置于所述模具本体和所述活动体上的凹槽中的钛合金管件夹持的夹紧机构；
9.所述夹紧机构通过传动组件与所述高度调节机构连接。
10.作为本发明进一步的方案：所述高度调节机构包括转动设置在所述模具本体下方的双向丝杆和对称设置在所述双向丝杆两侧的螺套，所述螺套通过连杆与所述活动体的底部连接；
11.所述连杆的一端同所述螺套转动连接，其另一端同所述活动体的底部转动连接；
12.所述双向丝杆为两组，其中一组所述双向丝杆的端头固定有调节轮，两组所述双向丝杆之间通过两个齿轮连接。
13.作为本发明再进一步的方案：所述活动体的四角各开设有一个沉孔，在所述模具本体的四角各固定一个升降柱，所述升降柱同所述活动体四角的沉孔滑动配合。
14.作为本发明再进一步的方案：所述夹紧机构包括开设于所述模具本体两边内侧的容纳腔、滑动设置在所述容纳腔内的夹持件、以及固定在所述夹持件尾端的伸缩臂；
15.在所述模具本体上开设供所述伸缩臂滑动穿过的通槽，所述传动组件连接所述伸缩臂与所述双向丝杆。
16.作为本发明再进一步的方案：所述传动组件包括连接所述伸缩臂的弹性结构和连接所述弹性结构与所述双向丝杆的牵拉结构；
17.所述弹性结构沿所述伸缩臂的中轴线设置，所述牵拉结构在所述双向丝杆带动所述活动体向上运动的过程中，通过弹性结构驱动伸缩臂和通槽滑动配合将所述夹持件从所述容纳腔中推出。
18.作为本发明再进一步的方案：所述弹性结构包括固定在所述伸缩臂尾端中轴线处的套杆、与所述套杆滑动套合的套筒、固定在所述套筒远离所述套杆一端上的推板、以及弹性连接所述套筒与所述套杆的压簧；
19.所述压簧的一端同所述套筒端部抵接，另一端同所述伸缩臂的尾端抵接，所述牵拉结构连接所述推板。
20.作为本发明再进一步的方案：所述模具本体的两边外侧壁上均开设有导孔，所述推板上固定有滑轨，所述滑轨与所述导孔滑动配合；
21.所述模具本体的下部两边均开设有供所述牵拉结构连接所述双向丝杆的穿槽。
22.作为本发明再进一步的方案：所述牵拉结构包括转动设置在所述模具本体外壁上的转轴，所述转轴通过传动件穿过所述穿槽连接所述双向丝杆的中央部位；
23.所述转轴上绕有钢丝，所述钢丝的一端同所述转轴固定，另一端同所述推板固定，且在所述模具本体的外壁上转动安装有转辊，所述钢丝绕过所述转辊连接所述转轴和所述推板。
24.与现有技术相比，本发明的有益效果是：由于活动体和模具本体上均设置了凹槽，钛合金管件的两端可以搭接在模具本体两端的凹槽中，而通过活动体上的凹槽对钛合金管件冲压时的行程进行约束，使钛合金管件在冲压时，利用模具本体和活动体之间的高度差形成弯曲状，适合生产钛合金弯头或弯管；而且在夹紧机构的作用下，可以保证钛合金管件在冲压受力时不会向凹陷部的两侧偏移。
附图说明
25.图1为钛合金管件冲压用专用模具的结构示意图。
26.图2为钛合金管件冲压用专用模具另一视角的结构示意图。
27.图3为钛合金管件冲压用专用模具的轴侧图。
28.图4为钛合金管件冲压用专用模具的仰视图。
29.图5为钛合金管件冲压用专用模具的拆解图。
30.图6为钛合金管件冲压用专用模具中传动组件和活动体的配合示意图。
31.图中：1
‑
模具本体；2
‑
活动体；3
‑
升降柱；4
‑
调节轮；5
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双向丝杆；6
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螺套；7
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连杆；8
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齿轮；9
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传动件；10
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转轴；11
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钢丝；12
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转辊；13
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推板；14
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滑轨；15
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套筒；16
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压簧；17
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伸缩臂；18
‑
夹持件；19
‑
容纳腔；20
‑
穿槽；21
‑
通槽。
具体实施方式
32.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完
整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
33.另外，本发明中的元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
34.请参阅图1～6，本发明实施例中，一种钛合金管件冲压用专用模具，包括模具本体1，所述模具本体1中央开设有贯通的凹陷部，在所述凹陷部内活动设置有活动体2，在所述模具本体1两侧与所述活动体2的中央均设置有供钛合金管件固定的凹槽；
35.在所述模具本体1与所述活动体2之间设置有用于驱动所述活动体2顺着所述模具本体1中央开设的凹陷部升降的高度调节机构，且在所述模具本体1的两侧对称设置有用于在所述高度调节机构调节所述活动体2高度的同时对放置于所述模具本体1和所述活动体2上的凹槽中的钛合金管件夹持的夹紧机构；
36.所述夹紧机构通过传动组件与所述高度调节机构连接。
37.在本发明实施例中，由于活动体2和模具本体1上均设置了凹槽，钛合金管件的两端可以搭接在模具本体1两端的凹槽中，而通过活动体2上的凹槽对钛合金管件冲压时的行程进行约束，使钛合金管件在冲压时，利用模具本体1和活动体2之间的高度差形成弯曲状，适合生产钛合金弯头或弯管；而且在夹紧机构的作用下，可以保证钛合金管件在冲压受力时不会向凹陷部的两侧偏移。
38.作为本发明的一种实施例，所述高度调节机构包括转动设置在所述模具本体1下方的双向丝杆5和对称设置在所述双向丝杆5两侧的螺套6，所述螺套6通过连杆7与所述活动体2的底部连接；
39.所述连杆7的一端同所述螺套6转动连接，其另一端同所述活动体2的底部转动连接；
40.为了增加双向丝杆5对活动体2的支撑力，所述双向丝杆5为两组，其中一组所述双向丝杆5的端头固定有调节轮4，两组所述双向丝杆5之间通过两个齿轮8连接。
41.在本发明实施例中，两个双向丝杆5的螺纹旋向相反，因此在通过调节轮4带动其中一组双向丝杆5转动时，利用两个齿轮8带动带动另一双向丝杆5反向转动，最终使得两组双向丝杆5同步工作，在螺套6和连杆7的作用下带动活动体2升降。
42.作为本发明的一种实施例，所述活动体2的四角各开设有一个沉孔，在所述模具本体1的四角各固定一个升降柱3，所述升降柱3同所述活动体2四角的沉孔滑动配合。
43.在本发明实施例中，利用沉孔和升降柱3配合，再辅以凹陷部与活动体2的侧壁滑动接触从而提高活动体2与模具本体1之间的定位精度，防止活动体2和模具本体1上的凹槽产生错位。
44.作为本发明的一种实施例，所述夹紧机构包括开设于所述模具本体1两边内侧的容纳腔19、滑动设置在所述容纳腔19内的夹持件18、以及固定在所述夹持件18尾端的伸缩臂17；
45.在所述模具本体1上开设供所述伸缩臂17滑动穿过的通槽21，所述传动组件连接
所述伸缩臂17与所述双向丝杆5。
46.在本发明实施例中，由于在模具本体1的两边各设置了一个夹紧机构，因此在高度调节机构带动活动体2向上运动以达到与冲压欲形成的形状高度的过程中，通过传动组件带动两边的夹紧机构将放置于模具本体1两侧的凹槽中的钛合金管件夹紧。
47.作为本发明的一种实施例，所述传动组件包括连接所述伸缩臂17的弹性结构和连接所述弹性结构与所述双向丝杆5的牵拉结构；
48.所述弹性结构沿所述伸缩臂17的中轴线设置，所述牵拉结构在所述双向丝杆5带动所述活动体2向上运动的过程中，通过弹性结构驱动伸缩臂17和通槽21滑动配合将所述夹持件18从所述容纳腔19中推出。
49.在本发明实施例中，借助牵拉结构和弹性结构配合实现在双向丝杆5带动活动体2抬升的过程中将夹持件18从容纳腔19中推出，以对放置于模具本体1两侧的凹槽中的钛合金管件中间位置进行夹紧；
50.而且弹性结构可以适应不同完全程度的钛合金管件，当活动体2抬升的高度越高，弹性结构发生弹性变形的程度越厉害，即夹持件18对钛合金管件中间部位的夹持力越大。
51.作为本发明的一种实施例，所述弹性结构包括固定在所述伸缩臂17尾端中轴线处的套杆、与所述套杆滑动套合的套筒15、固定在所述套筒15远离所述套杆一端上的推板13、以及弹性连接所述套筒15与所述套杆的压簧16；
52.所述压簧16的一端同所述套筒15端部抵接，另一端同所述伸缩臂17的尾端抵接，所述牵拉结构连接所述推板13。
53.在本发明实施例中，在牵拉结构动作时带动推板13向靠近模具本体1的一侧运动，从而带动套筒15跟随运动，套合借助压簧16驱动伸缩臂17和夹持件18向钛合金管件的轴线靠近夹持；
54.套杆设置的意义在于防止套筒15与伸缩臂17之间产生错位。
55.作为本发明的一种实施例，所述模具本体1的两边外侧壁上均开设有导孔，所述推板13上固定有滑轨14，所述滑轨14与所述导孔滑动配合；
56.所述模具本体1的下部两边均开设有供所述牵拉结构连接所述双向丝杆6的穿槽20。
57.在本发明实施例中，通过设置的导孔和滑轨14配合可以防止推板13绕套筒15转动，导致弹性结构工作不稳定。
58.作为本发明的一种实施例，所述牵拉结构包括转动设置在所述模具本体1外壁上的转轴10，所述转轴10通过传动件9穿过所述穿槽20连接所述双向丝杆6的中央部位；
59.所述转轴10上绕有钢丝11，所述钢丝11的一端同所述转轴10固定，另一端同所述推板13固定，且在所述模具本体1的外壁上转动安装有转辊12，所述钢丝11绕过所述转辊12连接所述转轴10和所述推板13。
60.在本发明实施例中，当双向丝杆6转动时利用传动件9带动转轴10跟随转动，转动的转轴10缠绕钢丝11，钢丝11在绕过转辊12后拉动推板13向模具本体1的一侧靠近，从而带动套筒15穿入到通槽21内，进而通过压簧16和伸缩臂17带动夹持件18向钛合金管件的轴线靠近夹持住钛合金管件。
61.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在
不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
62.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。