一種方矩形彎管成型用芯棒的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及彎管成形技術領域，更具體地說，涉及一種方矩形彎管成型用芯棒。
【背景技術】
[0002]管材在彎曲變形過程中，中性層內外側的受力方式不一致，中性層外側材料受拉力作用伸長，中性層內側材料受壓力作用堆積。隨著管材壁厚和彎曲半徑的減小，中性層外側容易出現內陷拉裂現象，中性層內側容易出現褶皺失穩現象，彎曲效果較差，甚至出現彎曲失敗。
[0003]隨著國民經濟的發展，各行各業對彎管的需求，尤其是薄壁多曲率小半徑彎管的需求迅速增長，對彎管彎曲成形的質量、精度和加工效率等都提出了越來越高的要求。目前普遍采用添加芯棒的方式保證管材的彎曲效果，但在汽車等行業中普遍使用的方矩形彎管，由于定尺長、彎曲半徑小、彎曲曲率復雜、彎曲精度高等特點，考慮到芯棒的成本、通用性、柔性等要求，現有球窩節芯棒等形式很難滿足實際高效、低成本、優質彎曲的需要。

【發明內容】

[0004]本實用新型的目的在于設計一種方矩形彎管成型用芯棒，解決現有條件下難以提供合適芯棒來滿足方矩形管長定尺、高精度、多曲率、小半徑彎曲的問題，具有低成本、高通用性、高柔性等特點。
[0005]為達到上述目的，本實用新型采用的技術方案是，
[0006]一種方矩形彎管成型用芯棒，其特征在于，采用若干薄片在高度方向上疊加而成，薄片疊加方向為方矩形彎管的彎曲方向，薄片疊加高度比方矩形彎管的內腔高度小1_3_ ；所述薄片厚度為0.6?1.5mm ;所述芯棒設與方矩形彎管內腔R角相匹配的倒角，且，該芯棒倒角大于方矩形彎管內腔R角。
[0007]優選的，所述的薄片的寬度方向須保證薄片軟芯棒與管材內腔的單側間隙在I?3mm ο
[0008]優選的，薄片在組合時一端焊接固定，并作打磨處理；薄片在組合時另一端不施加任何約束，且前端作圓弧過渡處理。
[0009]優選的，所述芯棒的倒角為R2mm、R4mm、R6mm、R8mm和RlOmm五種規格。
[0010]本實用新型芯棒所用薄片厚度為0.6-1.5mm，材質為經發藍處理的Q1%D或Q235B。根據彎曲管材外形尺寸的不同，所述薄片軟芯棒采用不同數量薄片在高度方向上疊加，由于薄片疊加方向為方矩形管材的彎曲方向，為保證管材的彎曲質量，薄片疊加高度必須比方矩形管材的內腔高度小1_3_。針對未去毛刺的焊管，若焊縫位于該方向，則應保證薄片軟芯棒與焊縫內毛刺的間隙為0.5-1.5_。
[0011]薄片軟芯棒的寬度方向，即芯棒薄片的寬度方向，由于垂直于方矩形管材的彎曲方向，為改善方矩形管材的彎曲效果，須保證薄片軟芯棒與管材內腔的單側間隙在l_3mm。針對未去毛刺的焊管，若焊縫位于該方向，還應確保與焊縫內毛刺不發生過分擠壓。
[0012]同時，為保證彎曲過程中薄片軟芯棒能夠盡量充滿方矩形管材的內腔，須加工與彎管內腔R角接近的倒角。考慮到薄片軟芯棒的通用性和低成本性要求，芯棒的倒角應大于管材內腔的R角，基于市場上現有方矩形管材的規格，薄片軟芯棒的倒角采用R2mm、R4mm、R6mm、R8mm 和 R10_ 五種規格。
[0013]此外，在保證方矩形管材彎曲質量的前提下，確保薄片軟芯棒的使用便利性，薄片軟芯棒在組合時一端焊接固定，并作打磨處理，根據芯棒長度的不同，焊接區域長度為100-300mm。薄片軟芯棒在組合時另一端不施加任何約束，且前端作圓弧過渡處理，保證彎曲時薄片芯棒在管材內腔可以自由滑動，保證方矩形管材的彎曲質量，降低芯棒的抽芯力要求。
[0014]與現有芯棒設計形式相比，本實用新型具有以下優點:
[0015]在方矩形管材的實際彎曲過程中，尤其是在薄壁、復雜曲率、小半徑彎曲過程中，本實用新型有效改善了方矩形管材的彎曲質量和彎曲精度，彎管的內外側塌陷和外形尺寸波動等都得到了有效控制。本實用新型薄片軟芯棒具有柔性高、通用性強、成本低、加工標準化、使用壽命長等優點，特別適用于方矩形管材的長定尺、高精度、復雜曲率和小半徑彎曲。
【附圖說明】
[0016]圖1是本實用新型的芯棒薄片結構示意圖；
[0017]圖2是本實用新型的初步結構示意圖；
[0018]圖3是本實用新型的實際使用示意圖。
【具體實施方式】
[0019]參見圖1?圖3，本實用新型的一種方矩形彎管成型用芯棒2，其采用若干薄片I在高度方向上疊加而成，薄片I疊加方向為方矩形彎管100的彎曲方向，薄片I疊加高度比方矩形彎管100的內腔高度小l_3mm ;針對未去毛刺的焊管，若焊縫位于該方向，則薄片與焊縫內毛刺的間隙為0.5?1.5mm ;所述薄片I厚度為0.6?1.5mm ;所述芯棒2設與方矩形彎管100內腔R角相匹配的倒角，且，該芯棒2倒角大于方矩形彎管100內腔R角。
[0020]優選的，所述的薄片I的寬度方向須保證薄片軟芯棒與管材內腔的單側間隙在I ?3mm0
[0021]優選的，薄片在組合時一端焊接固定，并作打磨處理，根據芯棒長度的不同，焊接區域長度為100?300mm ;薄片在組合時另一端不施加任何約束，且前端作圓弧過渡處理。
[0022]優選的，所述芯棒2的倒角為R2mm、R4mm、R6mm、R8mm和RlOmm五種規格。
[0023]本實用新型有效改善了方矩形管材的彎曲質量和彎曲精度，彎管的內外側塌陷和外形尺寸波動等都得到了有效控制，適用于方矩形管材的長定尺、高精度、復雜曲率和小半徑彎曲。
【主權項】
1.一種方矩形彎管成型用芯棒，其特征在于，采用若干薄片在高度方向上疊加而成，薄片疊加方向為方矩形彎管的彎曲方向，薄片疊加高度比方矩形彎管的內腔高度小1-3_ ；所述薄片厚度為0.6?1.5mm ;所述芯棒設與方矩形彎管內腔R角相匹配的倒角，且，該芯棒倒角大于方矩形彎管內腔R角。
2.如權利要求1所述的方矩形彎管成型用芯棒，其特征在于，所述芯棒的薄片的寬度方向須保證薄片軟芯棒與管材內腔的單側間隙在I?3mm。
3.如權利要求1或2所述的方矩形彎管成型用芯棒，其特征在于，所述芯棒的薄片在組合時一端焊接固定，并作打磨處理，根據芯棒長度的不同，焊接區域長度為100?300mm ;薄片在組合時另一端不施加任何約束，且前端作圓弧過渡處理。
4.如權利要求1或2所述的方矩形彎管成型用芯棒，其特征在于，所述芯棒的倒角為R2mm、R4mm.R6mm、R8mm 和 R10_ 五種規格。
5.如權利要求3所述的方矩形彎管成型用芯棒，其特征在于，所述芯棒的倒角為R2mm、R4mm、R6mm、R8mm 和 R10_ 五種規格。
【專利摘要】一種方矩形彎管成型用芯棒，采用若干薄片在高度方向上疊加而成，薄片疊加方向為方矩形彎管的彎曲方向，薄片疊加高度比方矩形彎管的內腔高度小1-3mm；所述薄片厚度為0.6～1.5mm；所述芯棒設與方矩形彎管內腔R角相匹配的倒角，且，該芯棒倒角大于方矩形彎管內腔R角。本實用新型芯棒解決現有條件下難以提供合適芯棒來滿足方矩形管長定尺、高精度、多曲率、小半徑彎曲的問題，具有低成本、高通用性、高柔性等特點。
【IPC分類】B21D9-01
【公開號】CN204365768
【申請號】CN201420868189
【發明人】晏培杰, 吳振剛, 馬越峰, 李丹陽, 張輝, 鄧金春
【申請人】上海寶鋼型鋼有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2014年12月29日