专利名称：一种气缸盖罩通气管加工模具的制作方法
技术领域：
本发明涉及气缸盖罩通气管加工技术领域，特别涉及一种气缸盖罩通气管加工模具。
背景技术：
汽车发动机气缸盖罩通气管一般为钢管，根据其工作要求，其内外表面不允许有裂纹、折叠、轧折、离层、结疤和锈蚀，在空气压力为9. Skpa的情况下保持30s无泄漏。在将普通钢管加工成通气管时，需将钢管折弯成90度弯管，钢管弯曲后，其弯曲处的外边缘的壁厚减少不能超过30%。目前加工通气管时，均采用直接弯形的加工工艺，即通过对钢管施加弯矩，一次将钢管弯折成90度弯管。但是采用直接弯形的加工工艺，在弯曲时，管子弯曲部位相当于受拉力，壁厚减少，由于通气管壁厚非常薄(仅有1mm)，弯曲角度大(90° )，且必须保证弯曲后的内弯弧度(弧度非常小)，弯形后管子外边缘很容易形成裂纹和管子失圆(管子弯曲部位变成椭圆)，且不能保证弯曲部位壁厚减少30%以内和膨胀部位的外形必须与管子轴线同心(即弯曲部位的外边缘弧面的圆心管子弯曲处轴线的圆心同心)的技术要求。如何解决由于采用直接弯形工艺造成通气管弯曲部位出现裂纹、壁厚变化大和满足不了技术要求的技术难题，是本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种气缸盖罩通气管加工模具，以解决由于采用直接弯形工艺造成通气管弯曲部位出现裂纹、失圆和满足不了技术要求的技术难题。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案—种气缸盖罩通气管加工模具，包括一次弯形模具和二次弯形模具；所述一次弯形模具包括顶杆以及相互配合的一次上模和一次下模，所述一次上模和一次下模之间设有与通气管配合的一次弯曲型腔，其弯曲角度为100° 130°，所述顶杆可伸入所述一次弯曲型腔内；所述二次弯形模具包括二弯固定套和二弯手柄，所述二弯固定套和二弯手柄均设有与所述通气管配合的二次弯曲型腔，所述二弯固定套的二次弯曲型腔的端口处设有与通气管弯曲部位内圆弧面相同的外弧面。优选的，在上述气缸盖罩通气管加工模具中，所述一次弯形模具还包括分别穿过所述一次上模和一次下模的一次导柱。优选的，在上述气缸盖罩通气管加工模具中，所述一次下模设有与所述一次导柱配合的下模导孔；所述一次上模设有上模导孔，该上模导孔内设有导套，所述导套上设有与所述一次导柱配合的配合孔。优选的，在上述气缸盖罩通气管加工模具中，所述一次弯曲型腔具体包括设置在所述一次上模上的第一弯曲半型腔和设置在所述一次下模上的第二弯曲半型腔。优选的，在上述气缸盖罩通气管加工模具中，所述第一弯曲半型腔开设在所述一次上模上的硬质合金块上；所述第二弯曲半型腔开设在所述一次下模上的硬质合金块上。优选的，在上述气缸盖罩通气管加工模具中，所述一次导柱为两个，且成对角分布的插设在所述一次上模和一次下模上。优选的，在上述气缸盖罩通气管加工模具中，还包括整形模具，该整形模具包括相互配合的整形上模和整形下模，所述整形上模和整形下模设有与通气管外部结构相同的整形型腔。优选的，在上述气缸盖罩通气管加工模具中，所述整形模具还包括分别穿过所述整形上模和整形下模的整形导柱；所述整形上模设有与所述整形导柱配合的上模导孔；所述整形下模设有与所述整形导柱配合的下模导孔。优选的，在上述气缸盖罩通气管加工模具中，所述整形导柱为两个，且成对角分布的插设在所述整形上模和整形下模上。优选的，在上述气缸盖罩通气管加工模具中，所述整形模具还包括通过螺钉与所述整形上模连接的模柄。从上述的技术方案可以看出，本发明包括一次弯形模具和二次弯形模具，一次弯形模具包括顶杆以及相互配合的一次上模和一次下模，所述一次上模和一次下模之间设有与通气管配合的一次弯曲型腔，通过先把管坯放入一次弯曲型腔内，弯形时，顶杆顶住管坯的上端面，随着顶杆的下移，管坯沿一次弯曲型腔逐渐向下移动，并在一次弯曲型腔内形成挤压，由于挤压也是一个渐进的过程，所以管坯的弯曲的壁厚的变化小且很均勻，完全能满足弯曲部位壁厚不能减少30%和膨胀部位的外形必须与管子轴线同心的技术要求。二次弯形模具包括二弯固定套和二弯手柄，二弯固定套和二弯手柄均设有与通气管配合的二次弯曲型腔，二弯固定套的二次弯曲型腔的端口处设有与通气管弯曲部位内圆弧面相同的外弧面。把弯形到100° 130°的通气管半成品一端插入二弯固定套的二次弯曲型腔内，二弯固定套上设计有与通气管弯曲部位内圆弧面相同的外弧面，通气管半成品的另一端套入二弯手柄的二次弯曲型腔内，此工序弯形角度仅有10 40°，弯形后通气管角度达到90°，且通气管弯曲部位内圆弧面也能保证；由于弯形角度小，弯形并不会造成管子弯曲部位出现裂纹、弯曲部位壁厚变化很小。在本发明的另一优选方案中，还设置了整形模具，该整形模具包括相互配合的整形上模和整形下模，整形上模和整形下模设有与通气管外部结构相同的整形型腔。由于管子在一次弯形和二次弯形时管子受挤压变形失圆，所以按产品的要求设计了整形模具，先把二次弯形后的管子放入整形型腔内，工作时，当整形上模和整形下模贴合时对管子形成整形，使产品达到规定的技术要求。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1本发明实施例提供的一次弯形模具的结构示意图；图2为本发明实施例提供的一次下模的结构示意图；图3为图2沿D-D线的剖视图；图4为本发明实施例提供的一次上模的结构示意图；图5为图4沿D-D线的剖视图；图6为本发明实施例提供的二次弯形模具的结构示意图；图7为本发明实施例提供的整形模具的结构示意图；图8为本发明实施例提供的整形上模的结构示意图；图9为图8沿B-B线的剖视图；图10为本发明实施例提供的整形下模的结构示意图；图11为图10沿B-B线的剖视图。
具体实施例方式本发明公开了一种气缸盖罩通气管加工模具，以解决由于采用直接弯形工艺造成通气管弯曲部位出现裂纹、失圆和满足不了技术要求的技术难题。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。请参阅图1-图6，图1本发明实施例提供的一次弯形模具的结构示意图；图2为本发明实施例提供的一次下模的结构示意图；图3为图2沿D-D线的剖视图；图4为本发明实施例提供的一次上模的结构示意图；图5为图4沿D-D线的剖视图；图6为本发明实施例提供的二次弯形模具的结构示意图。本发明提供的气缸盖罩通气管加工模具，包括一次弯形模具1和二次弯形模具2。 其中，一次弯形模具1包括顶杆11以及相互配合的一次上模13和一次下模12，一次上模 13和一次下模12之间设有与通气管配合的一次弯曲型腔，其弯曲角度为100° 130°，顶杆11可伸入一次弯曲型腔内。顶杆11用于顶住一端伸入一次弯曲型腔内的管坯，在外力作用下将管坯弯折成与一次弯曲型腔相同弯曲角度的形状。通过先把管坯放入一次弯曲型腔内，弯形时，顶杆11顶住管坯的上端面，随着顶杆11的下移，管坯沿一次弯曲型腔逐渐向下移动，并在一次弯曲型腔内形成挤压，由于挤压也是一个渐进的过程，所以管坯的弯曲的壁厚的变化小且很均勻，完全能满足弯曲部位壁厚不能减少30%和膨胀部位的外形必须与管子轴线同心的技术要求。二次弯形模具2包括二弯固定套22和二弯手柄21，二弯固定套22和二弯手柄21 均设有与通气管配合的二次弯曲型腔，二弯固定套22的二次弯曲型腔的端口处设有与通气管3弯曲部位内圆弧面相同的外弧面。二弯手柄21可通过其上开设的二次弯曲型腔插设在经过一次弯曲后的通气管管坯上，以通过外力将通气管管坯折弯成弯折角度为90度的通气管3。二弯固定套22上的二次弯曲型腔与二弯固定套22的顶面垂直，因此在二弯手柄21施力的过程中，可将通气管管坯折弯成弯折角度为90度的通气管3。二次弯折时，把一次弯形时弯折到100° 130°的通气管半成品一端插入二弯固定套22的二次弯曲型腔内，二弯固定套22上设计有与通气管弯曲部位内圆弧面相同的外弧面，因此可保证通气管3的内弧面符合技术要求。通气管半成品的另一端插入二弯手柄21的二次弯曲型腔内，此工序弯形角度仅有10 40°，弯形后通气管角度达到90°，且通气管弯曲部位内圆弧面也能保证。由于弯形角度小，弯形并不会造成管子弯曲部位出现裂纹、弯曲部位壁厚变化很小。为了限制二次弯折时，通气管半成品沿二弯固定套22内的二次弯曲型腔转动，影响通气管半成品的二次弯曲，可在二弯固定套22的端面上设置挡销，以限制通气管半成品外露于二弯固定套22的一端，沿着二弯固定套22的二次弯曲型腔的轴线转动，从而限制通气管半成品的转动。基于一次弯形模具和二次弯形模具的弯形工序，有效地解决了通气管因壁厚薄、 弯曲角度大直接弯形后易造成弯曲部位出现裂纹和满足不了技术要求的技术难题，并使该系列技术要求的汽车发动机缸罩所用通气管国产化，降低了成本。为了满足一次弯形模具1的一次上模13和一次下模12导向性和对中性，本发明提供的一次弯形模具1还包括分别穿过一次上模13和一次下模12的一次导柱15。通过一次导柱15实现一次上模13和一次下模12上的一次弯曲型腔的对中。一次下模12设有与一次导柱15配合的下模导孔122，一次上模13设有上模导孔 132，该上模导孔132内设有导套14，导套14上设有与一次导柱15配合的配合孔。一次弯曲型腔具体包括设置在一次上模13上的第一弯曲半型腔131和设置在一次下模12上的第二弯曲半型腔121。基于上述设置，通过一次导柱15分别穿过导套14上的配合孔以及一次下模12上的下模导孔122，来保证第一弯曲半型腔131和第二弯曲半型腔121组成截面为圆形的一次弯曲型腔。降低了对中的难度，并且避免了在一次上模13或一次下模12受侧向力的作用下，第一弯曲半型腔131和第二弯曲半型腔121歪斜，失去对中效果的弊端。一次导柱15为两个，且成对角分布的插设在一次上模13和一次下模12上。通过成对角分布的两个一次导柱15即可满足一次上模13和一次下模12的对中定位，无需设置更多的一次导柱15，避免造成资源上的浪费，降低制造成本。一次弯曲型腔的至少一端外露于一次弯形模具1，弯形时，通气管管坯的一端由一次弯曲型腔的外露于一次弯形模具1的一端伸入一次弯曲型腔内，并通过顶杆11作用于通气管管坯上，在压力的作用下，通气管管坯沿一次弯曲型腔移动，此时将会与一次弯曲型腔的侧壁发生摩擦。为了提高一次弯曲型腔侧壁的耐磨强度，第一弯曲半型腔131开设在一次上模13上的硬质合金块133上，第二弯曲半型腔121开设在一次下模12上的硬质合金块123上。由于硬质合金具有高强度和高耐磨性，因此一次弯曲型腔可适应通气管管坯与其侧壁的多次摩擦，提高了一次弯形模具1的使用寿命。请参阅图7-图11，图7为本发明实施例提供的整形模具的结构示意图；图8为本发明实施例提供的整形上模的结构示意图；图9为图8沿B-B线的剖视图；图10为本发明实施例提供的整形下模的结构示意图；图11为图10沿B-B线的剖视图。
为了解决由于管子在一次弯形和二次弯形时管子受挤压变形失圆，本发明还可包括整形模具4，该整形模具4包括相互配合的整形上模42和整形下模43，整形上模42和整形下模43设有与通气管外部结构(应理解为满足技术要求的通气管的外部结构)相同的整形型腔。由于整形上模42和整形下模43设有与通气管外部结构相同的整形型腔，因此可通过该整形模具4对受挤压变形失圆的通气管，整形为满足技术要求的通气管。整形时， 先把二次弯形后的通气管放入整形型腔内，工作时，当整形上模和整形下模贴合时对通气管形成整形，使产品达到规定的技术要求。为了满足整形模具4的整形上模42和整形下模43导向性和对中性，整形模具4还包括分别穿过整形上模42和整形下模43的整形导柱44，整形上模42设有与整形导柱44 配合的上模导孔422，整形下模43设有与整形导柱44配合的下模导孔432。整形型腔具体包括设置在整形上模42上的第一整形半型腔421和设置在整形下模43上的第二整形半型腔 431。基于上述设置，通过整形导柱44分别穿过整形上模42上的上模导孔422以及整形下模43上的下模导孔432，来保证第一整形半型腔421和第二整形半型腔431组成截面为圆形的整形型腔。降低了对中的难度，并且避免了在整形上模42或整形下模43受侧向力的作用下，第一整形半型腔421和第二整形半型腔431歪斜，失去对中效果的弊端。整形导柱44为两个，且成对角分布的插设在整形上模42和整形下模43上。通过成对角分布的两个整形导柱44即可满足整形上模42和整形下模43的对中定位，无需设置更多的整形导柱44，避免造成资源上的浪费，降低制造成本。整形模具4还包括通过螺钉45与整形上模42连接的模柄41，整形上模42上设有与该螺钉45配合的螺钉孔423，为了保证整形上模42与模柄41的连接稳定性，螺钉孔423 共为四个，即通过四个螺钉45实现整形上模42与模柄41的连接。本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。 对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
权利要求
1.一种气缸盖罩通气管加工模具，其特征在于，包括一次弯形模具(1)和二次弯形模具⑵；所述一次弯形模具(1)包括顶杆(11)以及相互配合的一次上模(1 和一次下模 (12)，所述一次上模(1 和一次下模(1 之间设有与通气管配合的一次弯曲型腔，其弯曲角度为100° 130°，所述顶杆(11)可伸入所述一次弯曲型腔内；所述二次弯形模具( 包括二弯固定套0 和二弯手柄(21)，所述二弯固定套02) 和二弯手柄均设有与所述通气管配合的二次弯曲型腔，所述二弯固定套0 的二次弯曲型腔的端口处设有与通气管C3)弯曲部位内圆弧面相同的外弧面。
2.如权利要求1所述的气缸盖罩通气管加工模具，其特征在于，所述一次弯形模具(1) 还包括分别穿过所述一次上模(1 和所述一次下模(1 的一次导柱(15)。
3.如权利要求2所述的气缸盖罩通气管加工模具，其特征在于，所述一次下模(12)设有与所述一次导柱(1 配合的下模导孔(122)；所述一次上模(1 设有上模导孔(132)，该上模导孔(13 内设有导套(14)，所述导套(14)上设有与所述一次导柱(1 配合的配合孔。
4.如权利要求2所述的气缸盖罩通气管加工模具，其特征在于，所述一次弯曲型腔具体包括设置在所述一次上模(1 上的第一弯曲半型腔(131)和设置在所述一次下模(12) 上的第二弯曲半型腔(121)。
5.如权利要求1所述的气缸盖罩通气管加工模具，其特征在于，所述第一弯曲半型腔 (131)开设在所述一次上模(1 上的硬质合金块(13 上；所述第二弯曲半型腔(121)开设在所述一次下模(1 上的硬质合金块(12 上。
6.如权利要求2所述的气缸盖罩通气管加工模具，其特征在于，所述一次导柱(15)为两个，且成对角分布的插设在所述一次上模(1 和一次下模(1 上。
7.如权利要求1-6任一项所述的气缸盖罩通气管加工模具，其特征在于，还包括整形模具G)，该整形模具(4)包括相互配合的整形上模0 和整形下模(43)，所述整形上模 (42)和整形下模03)设有与通气管外部结构相同的整形型腔。
8.如权利要求7所述的气缸盖罩通气管加工模具，其特征在于，所述整形模具(4)还包括分别穿过所述整形上模0 和整形下模的整形导柱G4)；所述整形上模0 设有与所述整形导柱G4)配合的上模导孔022)；所述整形下模^幻设有与所述整形导柱G4)配合的下模导孔(432)。
9.如权利要求8所述的气缸盖罩通气管加工模具，其特征在于，所述整形导柱04)为两个，且成对角分布的插设在所述整形上模0 和整形下模上。
10.如权利要求9所述的气缸盖罩通气管加工模具，其特征在于，所述整形模具(4)还包括通过螺钉0 与所述整形上模0 连接的模柄G1)。
全文摘要
本发明公开了一种气缸盖罩通气管加工模具，其特征在于，包括一次弯形模具和二次弯形模具；一次弯形模具包括顶杆以及相互配合的一次上模和一次下模，一次上模和一次下模之间设有与通气管配合的一次弯曲型腔，其弯曲角度为100°～130°，顶杆可伸入一次弯曲型腔内；二次弯形模具包括二弯固定套和二弯手柄，二弯固定套和二弯手柄均设有与通气管配合的二次弯曲型腔，二弯固定套的二次弯曲型腔的端口处设有与通气管弯曲部位内圆弧面相同的外弧面。本发明有效地解决了通气管因壁厚薄、弯曲角度大直接弯形后易造成弯曲部位出现裂纹和满足不了技术要求的技术难题，并使该系列技术要求的汽车发动机缸罩所用通气管国产化，降低了成本。
文档编号B21D7/00GK102225447SQ20111012437
公开日2011年10月26日 申请日期2011年5月13日 优先权日2011年5月13日
发明者唐德强, 李刚, 杨果, 江万里 申请人:重庆江利圣特机械制造有限责任公司