摘要：在波纹管的加工过程中使用的设备是水涨式胀波机，模具是一体一次成型模具。加工过程中需根据成型的波纹管管径、波纹数量、波纹间距等设计不同的模具。这类模具种类繁多，外形笨重，加工过程生产效率低。为克服现有加工技术的缺点，需要提供一种结构简化、适用于多种规格形状的不锈钢管、加工效率高、加工成本低的不锈钢管液压胀波轮模具及设备。
　　关键词：水胀式胀波机；胀波轮模具；液压胀波轮模具及设备
　　简介：
　　以往波纹管的加工设备为水涨式胀波机，模具为一体一次成型模具，例如图1-1所示波纹的加工的是使用八个波纹模腔的一体模具，通过水涨设备加工完成。由于使用者的要求不同，为满足其要求，需根据管径、波纹数量、波纹间距的不同，准备不同的模具。因此会导致模具多不易管理和存放，由于模具结构复杂，模具比较笨重，加工过程比较繁琐，加工效率低下。不同类型的波纹管更换后，在模具的调试过程中劳动者劳动强度大，生产效率低，不能实现连续加工，不利于大批量、多品种的加工。为解决以往波纹管胀波过程中模具及设备的不足，提供高效便捷的加工模具及加工方式，设计液压式胀波轮模具及设备。
　　图1-2是为解决水涨式加工的缺点设计的液压胀波轮模具。不锈钢管液压胀波轮模具，包括1-拉杆，1-拉杆的一端为阶梯轴结构，其端部的小径端沿从外到内的方向依次套装有2-固定螺母、3-第一挡块、4-胀球（具有弹性）和5-第二挡块，1-拉杆的大径端的外径不大于5-第二挡块的外径，3-第一挡块、4-胀球和5-第二挡块与1-拉杆间均为间隙配合，2-固定螺母通过螺纹与1-拉杆连接，3-第一挡块的外部套装有6-胀波轮模，5-第二挡块的外部套装有7-拉杆套，
　　6-胀波轮模与3-第一挡块之间、7-拉杆套与5-第二挡块之间均设置有钢管穿过的间隙，所述的6-胀波轮模的中心孔的孔壁上设置有用于容置波纹管的波纹的凹槽，该胀波轮模由两个扇型拼装而成。
　　使用时，待加工的管件套装于1-拉桿的外部，2-固定螺母、3-第一挡块、4-胀球和5-第二挡块均位于管件的内部，6-胀波轮模的扇型分部向中心闭合夹紧管件，拉动1-拉杆，使3-第一挡块、5-第二挡块对4-胀球挤压使其变形，带动管壁胀起；停止拉动1-拉杆，4-胀球恢复原状，推动7-拉杆套将胀起的管壁推挤形成需要的波形，通过调整7-拉杆套的位置可波纹宽度的调节；7-拉杆套恢复至初始位置，6-胀波轮模的扇型分部向轴向外运动，以松开管件并移至波纹的外侧后向中心闭合，以固定管件，波纹容置于6-胀波轮模的凹槽内，6-胀波轮模带动管件向轴向外侧运动，完成一个波纹的加工。重复上述加工步骤，完成所需数量的波纹，通过调整胀波轮模的位置以确定加工波纹的中心间距。
　　改进后不锈钢管液压胀波设备简图，如图1-3所示，该设备包括上述的不锈钢管液压胀波轮模具、驱动拉杆沿轴向运动的9-一号液压缸、驱动6-胀波轮模的扇形分部沿径向运动的10-二号液压缸、驱动6-胀波轮模沿拉杆的轴向运动的11-三号液压缸、驱动7-拉杆套沿拉杆的轴向运动的12-四号液压缸。14-控制箱分别与9-一号液压缸、10-二号液压缸、11-三号液压缸和12-四号液压缸电连接，起到电控作用。15-控制电柜与14-控制箱电连接，15-控制电柜内设置有计数器，可实现胀波数量自动计数。12-四号液压缸通过16-顶杆连接7-拉杆套；10-二号液压缸与11-三号液压缸的活塞杆固定连接，10-二号液压缸可设置于沿1-拉杆轴向设置的17-滑轨上，以便于11-三号液压缸的驱动。
　　该设计由原来的多波纹的一体模改为单个波形模具，在波纹管加工过程中，通过四个液压缸分别控制1-拉杆、6-胀波轮模和7-拉杆套来实现胀波轮模具各部件的逐一动作，控制单个波纹的形成。通过加工单步的重复，从而实现连续加工，并可实现一套模具加工不同数量的波纹。
　　结论：
　　该设计包括不锈钢管液压胀波轮模具和设备，其有益效果是：使波纹管加工可以实现半自动化。简化胀波轮模具，使模具具有通用性，使用起来更轻便、简单；更换过程简单、快捷，可实现多波纹连续加工，提高加工效率，降低模具制造及管理成本，降低劳动强度。
　　参考文献：
　　[1] 徐发仁.气动液压机床夹具设计.上海：上海科学技术出版社，1982
　　[2] 杨永才.机械设计新标准应用手册.北京：北京科学技术出版社，1993