微型管件液压成型机器的结构设计(2)
微型管件液压成形是一种先进的微型金属管件制造技术，该技术采用高压液体使金属毛细管塑性变形的方式成形出截面形状复杂的微型管件。微型管件液压涨形装置主要用于微型管件液压涨形试验和微型管件流动应力的测量，是微型管件液压成形技术研究的重要试验装置之一。
1.2 管件液压成型技术概述
管件液压成型技术是用管坯作为原材，通过对管腔内施加液体压力及在轴向施加负荷作用，使其在给定模具型腔内发生塑形形变，管壁与模具内表面贴合，从而得到所需形状零件的成形技术。对于圆角尺寸较小，难以成形的产品往往采用分段式加压成型，即先用较小压力完成扩管，形成较大圆角，此时壁厚保持较均匀，然后再将压力加大，迫使管具贴合模具，圆角处材料产生拉伸变形，管壁减薄，最终得到所需形状。
管件液压成型原理如图1所示。先将管坯放入下模腔内，在液压缸的作用下将柱塞冲头压入管件两端，使管件腔密封，然后通过冲头内的液体通道将液体介质注入管件腔；此时，上模向下移动，与下模共同形成封闭的模腔，最后高压泵与阀门控制液体压力不断增大，冲头向内推动管件，管壁变形并逐渐与模具内壁贴紧，最终得到所需形状的零件。
1.3 微型管件液压成型技术应用
从近10年来的应用发展历程来看，汽车业无疑地为最大之应用产业，产品也由仪表板支架、引擎支架、散热器支架等扩大至车架滑轨(Frame Rail)、引擎副支架(Sub Frame)等项目的使用；另外，在其它车辆产业中，机车之车架、后臂(Rear Arm)也于2002年正式应用在哈雷、Yamaha等越野车的车款中，自行车的车架、摇臂及上管也有厂商应用的轨迹。至于水龙头、阀制品、球形容器、超导加速器、管配件等产品，也应用液压成形技术来达到其质量及消费者需求。以下就液压成形技术相关应用产品作一详细说明。
1.3.1 汽车业
在汽车产业利用THF技术是近年来汽车制造技术重要的里程碑之一,以地区别来看，目前德、美、日、韩汽车大厂均已导入该项技术，北美的使用量已逐步超过欧洲而成为液压成形零组件最大消耗地区；而最大的汽车应用厂商则属美国GM公司，根据其2002年资料统计，采用液压成形技术可以减少每年约1,230万呎的焊接部位(约145吨焊接线材)，以及2,000吨之冲压废料。
1.3.2 机车业
在机车液压成形零组件上的应用厂商则属哈雷及YAMAHA公司。在YAMAHA方面，主要将其液压成形技术应用于2002年的WR250F(四行程之越野车)的摇臂(Swingarm)方面，以减轻重量并提高刚性。至于在哈雷公司的应用方面，则是由哈雷产品发展中心(Harley's Product Development Centre)将液压成形技术应用于该2002年的V-Rod车款之车架中，以形成无焊接性且具刚性之结构，该车架采用1.5吋管件在预弯后以高压成形方式制成复杂的三次元结构。
1.3.3 自行车业
主要应用于车架零组件，包括：车架(Frame)、上管(Top Tube)、车首管、接头（Joints）等，目前国际间领导品牌均有此方向之研究开发。
1.3.4 其它产业
在其它产业的应用代表有：波纹管(bellows) 真空系统吸震组件；阀密封组件；水龙头；各式把手；机车消音器；阀体外壳等。
1.4 微型管件液压成型工艺研究现状与发展趋势
1.4.1 国外发展状况及研究现状
1.4.2 国内发展状况及研究现状
1.4.3 管件液压成型技术发展趋势
1.5 本文研究内容安排及研究意义
设计要求 1.查阅资料，了解微型管件液压成型工艺。 2.设计微型管件液压涨形装置的机械结构。 3.采用有限元分析软件对微型管件液压涨形装置的机械结构进行分析和验证。