本發(fā)明涉及液壓成形件管端成型，更具體涉及一種控制液壓成型管件管端成型的方法。

背景技術(shù)：

1、液壓成形工藝是以液體為介質(zhì)，對管件內(nèi)部施加壓力，在模具的約束下使其成形為設(shè)計的形狀。

2、參閱圖1，在選擇液壓成形管坯的管徑時，需要對每個截面周長進行分析，從而選擇合適直徑的管坯。

3、參閱圖2，根據(jù)選定所選管坯設(shè)計液壓成形工序件，一般液壓成形工序件會設(shè)計一段密封段1，密封段的截面周長一般與管坯直徑相當(dāng)；若成品口部截面周長與管坯不相等時，一般會成型出橋接段2，以保證密封段均勻的與成品橋接。

4、液壓成形為了密封與補料，通常密封段1必不可少，但橋接段2是可以取消；對于復(fù)雜截面形狀且口部截面周長大于管坯的產(chǎn)品，其橋接段的長度通常會有30mm-50mm長，這樣就會有較多的材料浪費，且影響材料流動，造成材料利用率降低，且增加了零件開裂、起皺等風(fēng)險。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于，如何設(shè)計出無橋接段的液壓成形工序件。

2、本發(fā)明通過以下技術(shù)手段實現(xiàn)解決上述技術(shù)問題的：一種控制液壓成型管件管端成型的方法，包括如下步驟：

3、s1、根據(jù)目標(biāo)管件的形狀設(shè)計成形補料方向；

4、s2、設(shè)計原始管材的液壓成型工序件密封段截面形狀，包括：

5、s21、液壓成型工序件密封段截面形狀的密封段直邊與目標(biāo)管件口部的直邊共線；

6、s22、液壓成型工序件密封段圓角r0與目標(biāo)管件對應(yīng)位置的截面圓角rp為設(shè)定比例，通過調(diào)整圓角r0大小來調(diào)整液壓成型工序件密封段截面周長；

7、s23、設(shè)計的液壓成形工序件密封段截面曲線沿著補料方向拉伸，形成液壓成型工序件密封段，液壓成型工序件密封段和目標(biāo)管件口部之間留有設(shè)定距離的間隙；

8、s3、補充液壓成型工序件密封段與成品件之間的間隙，初步設(shè)計出液壓成形工序件。

9、作為優(yōu)選的技術(shù)方案，還包括s4、對預(yù)成形工序件密封段設(shè)計；

10、所述預(yù)成形工序件密封段長半軸與短半軸的比值等于0.8-1.2倍的目標(biāo)管件截面的長與寬的比值；所述預(yù)成形工序件密封段截面的周長與原始管材周長的比值c等于0.9-0.94倍的液壓成形工序件密封段截面與原始管材周長的比值a；預(yù)成形工序件密封段的截面長半軸與短半軸的比值為λ，沿成型補料方向拉伸，得到預(yù)成形工序件密封段。

11、作為優(yōu)選的技術(shù)方案，還包括對預(yù)成形工序件密封段和液壓成型工序件密封段擴口仿真，并根據(jù)仿真結(jié)果調(diào)整預(yù)成形工序件密封段截面的周長與原始管材周長的比值c、預(yù)成形工序件密封段的截面長半軸與短半軸的比值λ、液壓成型工序件密封段圓角r0。

12、作為優(yōu)選的技術(shù)方案，根據(jù)擴口仿真的結(jié)果判定預(yù)成形工序件密封段是否合格，其判定方法為：

13、擴口后，預(yù)成形工序件密封段所有位置主應(yīng)變不超過cεb，其中，εb為原始管材最大力總延伸率，如超過則判斷是否集中在某一個局部位置，且其他位置的主應(yīng)變均不超過最大主應(yīng)變的0.6倍，如是，則需減小橢圓形長半軸和段半軸的比值λ，如不是，即有且其他位置的主應(yīng)變與最大主應(yīng)變的比值不超過0.6；則減小液壓成形工序件周長/預(yù)成形工序件周長的比值c的截面周長。

14、作為優(yōu)選的技術(shù)方案，如最大主應(yīng)變點出現(xiàn)在預(yù)成形工序件密封段截面的長半軸與預(yù)成形工序件密封段截面的交點附近，則需要調(diào)整預(yù)成形工序件密封段截面長半軸與短半軸的比值。

15、作為優(yōu)選的技術(shù)方案，對液壓成形工序件密封段擴口仿真，并判斷是否開裂，若出現(xiàn)開裂現(xiàn)象，則需根據(jù)開裂的情況進行對應(yīng)的調(diào)整：如擴口無開裂現(xiàn)象，則完成。

16、作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述調(diào)整包括：

17、如開裂位置位于圓角位置，則加大成形工序件圓角半徑r0；

18、如開裂位置位于密封截面短邊上，則減小預(yù)成形工序件密封段橢圓長半軸與短半軸的比值λ；

19、如開裂位置位于密封截面長邊上，則減小液壓成形工序件周長或預(yù)成形工序件周長的比值并適當(dāng)減小長半軸與短半軸的比值λ。

20、作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述液壓成型工序件密封段等效截面周長與原始管材的等效截面周長的比值a不超過原始管材最大力總延伸率εb。

21、作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述預(yù)成形工序件密封段截面為橢圓形。

22、作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述設(shè)定間隙為3mm。

23、本發(fā)明的有益效果在于：

24、(1)本發(fā)明中，通過液壓成型工序件密封段和目標(biāo)管件口部之間留有設(shè)定距離的間隙，其作為加工余量，并將液壓成型工序件密封段和目標(biāo)管件口部補充起來，從而設(shè)計出成形工序件，從而取消了密封段和成品間的橋接段，能節(jié)約橋接段的材料，提高材料利用率，提高材料流動性，降低產(chǎn)品開裂等問題。

技術(shù)特征：

1.一種控制液壓成型管件管端成型的方法，其特征在于，包括如下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種控制液壓成型管件管端成型的方法，其特征在于，還包括s4、對預(yù)成形工序件密封段設(shè)計；

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種控制液壓成型管件管端成型的方法，其特征在于，還包括對預(yù)成形工序件密封段和液壓成型工序件密封段擴口仿真，并根據(jù)仿真結(jié)果調(diào)整預(yù)成形工序件密封段截面的周長與原始管材周長的比值c、預(yù)成形工序件密封段的截面長半軸與短半軸的比值λ、液壓成型工序件密封段圓角r0。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種控制液壓成型管件管端成型的方法，其特征在于，根據(jù)擴口仿真的結(jié)果判定預(yù)成形工序件密封段是否合格，其判定方法為：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種控制液壓成型管件管端成型的方法，其特征在于，如果最大主應(yīng)變點出現(xiàn)在預(yù)成形工序件密封段截面的長半軸與預(yù)成形工序件密封段截面的交點附近，則需要調(diào)整預(yù)成形工序件密封段截面長半軸與短半軸的比值。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種控制液壓成型管件管端成型的方法，其特征在于，對液壓成形工序件密封段擴口仿真，并判斷是否開裂，若出現(xiàn)開裂現(xiàn)象，則需根據(jù)開裂的情況進行對應(yīng)的調(diào)整：如擴口無開裂現(xiàn)象，則完成。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種控制液壓成型管件管端成型的方法，其特征在于，所述調(diào)整包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種控制液壓成型管件管端成型的方法，其特征在于，所述液壓成型工序件密封段等效截面周長與原始管材的等效截面周長的比值a不超過原始管材最大力總延伸率vb。

9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種控制液壓成型管件管端成型的方法，其特征在于，所述預(yù)成形工序件密封段截面為橢圓形。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種控制液壓成型管件管端成型的方法，其特征在于，所述設(shè)定間隙為3mm。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開一種控制液壓成型管件管端成型的方法，包括如下步驟：S1、根據(jù)目標(biāo)管件的形狀設(shè)計成形補料方向；S2、設(shè)計原始管材的液壓成型工序件密封段截面形狀，包括：S21、液壓成型工序件密封段截面形狀的密封段直邊與目標(biāo)管件口部的直邊共線；S22、液壓成型工序件密封段圓角R<subgt;0</subgt;與目標(biāo)管件對應(yīng)位置的截面圓角R<subgt;p</subgt;為設(shè)定比例。本發(fā)明中，通過液壓成型工序件密封段和目標(biāo)管件口部之間留有設(shè)定距離的間隙，其作為加工余量，并將液壓成型工序件密封段和目標(biāo)管件口部補充起來，從而設(shè)計出成形工序件，從而取消了密封段和成品間的橋接段，能節(jié)約橋接段的材料，提高材料利用率，提高材料流動性，降低產(chǎn)品開裂等問題。

技術(shù)研發(fā)人員：羅強豐,彭黎,張健,楊晉高,蘇海波
受保護的技術(shù)使用者：保隆沙士基達（安徽）液壓成型有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/8