錐形管材及其成型模具制造技術

本實用新型專利技術涉及一種錐形管材及其成型模具，尤指一種可提升管材強度與扭力的錐形管材及其成型模具，該成型模具由至少兩可相對模合的模座所組成，且該等座相對內面分別具有一可圍繞成圓形斷面的錐度模穴，又該錐度模穴上分別形成有系列平行的凸齒，當內緣具內齒槽的圓形管材由成型模具的錐度模穴開口端擠壓進入后，可讓管材接觸段逐步形成錐形段，且于錐形段表面形成系列對應凸齒的外齒槽，使管材內、外緣分別利用內、外齒槽形成凸肋，可有效提升其強度，同時由于其能于成型模具相鄰凸齒間的凹陷處產生吞納作用，以吸收管材在錐形化過程中圓周變小所延伸的材料，使管材的壁厚能維持均勻，形成一種高強度的錐形管材。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種錐形管材及其成型模具，主要應用于金屬管材領域。
技術介紹
自行車、醫療器材及運動器等機構中，通常會使用到大量的管材交叉連接，例如自行車、滑板車的車把與豎管等。傳統以兩等徑的圓管交叉連接為主，但當其豎管上段呈等徑時，其與車把連接處會有焊料道，而破壞了整體的美觀。為了解決前述問題，近年來業界提供有錐形管材的結構，如圖I、圖2和圖3所示，其利用一成型模具10讓管材20可形成有一錐形段25，該成型模具10由至少二可相對模合的模座11所構成，該模座11的相對內面分別形成有一可圍繞成圓形斷面的錐度模穴15(如以兩個模座為實施例，其錐度模穴系呈可相對蓋合的半圓狀)，又模座11的錐度模穴 15的錐度由開口端向內收束；當成型模具10的模座11模合后，管材20由錐度模穴15的開口端往內擠壓，當成型模具10的錐度模穴15接觸到管材20外緣時，管材20受錐度模穴15錐度的徑向擠壓力擠壓時，管材20會變形成型錐度，直至達到所需深度后反向退出，如此即可于管材20上形成一錐形段25。然而其所面臨的問題是，首先，該管材20的錐形段25外緣呈圓滑狀，管材20錐形段25的強度無法有效提升，造成其抗剪力與抗壓力不足的現象，因此需要加大管徑，以滿足實際使用時的強度要求，無形間造成材料的浪費，也增加其制造成本；再者，如圖3和圖4所示，該管材20錐形段25在遭受成型模具10的錐度模穴15的徑向擠壓時，管材20變形的材料無法被有效的引流吸收以均勻的延展，而造成管材20的錐形段25壁厚不均的現象，如此不僅會造成應力集中的現象，造成管材20強度下降的問題，甚至可能因而形成不良品。換言之，現有管材20的錐形段25的制作存在有強度不足及壁厚不均的問題，而無法滿足實際使用的需求，有待進一步的改良。
技術實現思路
本技術所要解決的技術問題是提供一種錐形管材成型模具，其通過能讓管材形成錐形段，且能有效吸收管材于錐形化成型過程中所延伸的材料，使該管材的壁厚能保持均勻，以減少應力集中的產生。本技術所要解決的另一技術問題是提供一種錐形管材，其能讓管材的錐形段外緣具有軸向平行、且徑向凹凸的肋條效果，有效提升管材錐形段的強度，同時可降低其制造成本。為解決上述技術問題，本技術采用如下技術方案一種錐形管材及其成型模具，該成型模具由至少兩可相對模合的模座所組成，又該模座相對內面分別具有一可圍繞成圓形斷面的錐度模穴，且該錐度模穴具有由開口端向內收束的錐度，再者該錐度模穴上分別形成有系列軸向平行的凸齒，且相鄰的凸齒間分別形成有一凹陷處。所述成型模具由兩相對的模座模合而成，又該模座相對內面分別具有一可圍繞成圓形斷面的半圓形錐度模穴。所述成型模具的模座的錐度模穴內的凸齒之斷面為弧凸狀。透過上述之成型模具，進一步形成一種錐形管材，其由一管材所構成，該管材至少一端形成有一錐形段，錐形段外緣具有系列軸向延伸、且徑向凹陷的外齒槽。所述管材內緣具有系列徑向凹陷、且軸向平行的內齒槽。所述內齒槽的斷面為矩槽。所述管材的錐形段外齒槽斷面為弧凹槽。本技術的有益效果是本新型錐形管材及其成型模具通過利用成型模具有一錐度模穴，該錐度模穴內周面并形成有系列平行的凸齒，當管材由錐度模穴開口端向內擠 壓后，可讓管材的接觸周面逐步形成錐形段，且于錐形段表面形成系列對應凸齒的外齒槽，使管材外緣利用外齒槽形成凸肋，可有效提升其強度，同時由于其能于成型模具相鄰凸齒間的凹陷處產生吞納作用，以吸收管材在錐形化過程中圓周變小所延伸的材料，使管材的壁厚能維持均勻，形成一種應力不致集中的高強度錐形管材，從而可降低材料之成本，以提高產品的附加價值，進一步并可增進其經濟效益。以下結合附圖對本技術作進一步的詳細描述。附圖說明圖I是現有錐形管材成型模具的外觀圖。圖2是現有錐形管材成型模具形成管材錐形段的外觀示意圖。圖3是現有錐形管材成型模具形成管材錐形段的側視剖面示意圖。圖4是現有管材錐形段于成型后的側視剖面圖。圖5是本新型錐形管材成型模具的分解示意圖。圖6是本新型錐形管材成型模具形成管材錐形段時的外觀示意圖。圖7是本新型錐形管材成型模具形成管材錐形段時的側視剖面示意圖。圖8是本新型錐形管材成型模具形成管材錐形段時的另一側視剖面示意圖。圖9是本新型管材錐形段于成型后的側視剖面圖。圖10是本新型管材錐形段于成型后入圖9中A-A的端視剖面圖。圖11是本新型管材錐形段于成型后入圖9中B-B的端視剖面圖。圖12是本新型管材錐形段于成型后入圖9中C-C的端視剖面圖。具體實施方式本創作錐形管材及其成型模具，如圖5和圖6所示，該成型模具50由至少兩可相對模合的模座51所組成,本創作以兩個相對模合的模座51為主要實施例,又該模座51相對內面分別具有一可圍繞成圓形斷面的錐度模穴55，該錐度模穴55斷面呈相對的半圓形，且該錐度模穴55具有由開口端向內收束的錐度，再者該錐度模穴55上分別形成有系列軸向平行的凸齒56，其中該凸齒56的斷面可選自矩形、角錐狀或弧凸狀，本創作以弧凸狀為主要實施例，且相鄰的凸齒56間分別形成有一凹陷處。透過前述成型模具50的構成，其可用于形成一錐形管材，如圖5和圖6所示，該錐形管材由一管材60所構成，該管材60內緣具有系列徑向凹陷、且軸向平行的內齒槽61,該內齒槽61斷面可選自矩槽、角錐槽或弧凹槽，本創作系以矩槽為主要實施例，而將管材60穿入成型模具50的模座51模合后的錐度模穴55內，使管材60由錐度模穴55開口端逐步向內擠壓，如圖7、圖8和圖9所示，該管材60形成一對應成型模具50錐度模穴55的錐形段65，該錐形段65外緣具有對應成型模具50凸齒56的外齒槽66，該外齒槽66斷面可選自矩槽、角錐槽或弧凹槽，本創作外齒槽66以對應弧凸狀凸齒56的弧凹狀為主要實施例，且前述內齒槽61與外齒槽66適呈交錯狀，使管材60的錐形段65內、外周緣分別形成軸向延伸的凹凸狀肋條，大幅提升管材60錐形段65的強度，而能在相同條件要求下使用較小管徑的管材60，而能降低其材料成本。再結合圖10、圖11和圖12所示，透過前述構成及制造說明，通過讓管材60的內緣具內齒槽61、且外緣具外齒槽66，使管材60的錐形段65內、外周面分別利用內、外齒槽(61,66)形成凹凸肋條，而能有效提升管材60的錐形段65的強度，同時由于其能于成型模具50的相鄰凸齒56間的凹陷處產生吞納作用，以吸收管材60在錐形化過程中圓周變小所延伸的材料，使管材60的壁厚能維持均勻，形成一種應力不致集中的高強度錐形管材，同 時可降低其制造成本，大幅提升產品的附加價值，并提高其經濟效益。權利要求1.一種錐形管材成型模具，其特征在于該成型模具由至少兩可相對模合的模座所組成，又該模座相對內面分別具有一可圍繞成圓形斷面的錐度模穴，且該錐度模穴具有由開口端向內收束的錐度，再者該錐度模穴上分別形成有系列軸向平行的凸齒，且相鄰的凸齒間分別形成有一凹陷處。2.如權利要求I所述的錐形管材成型模具，其特征在于該成型模具由兩相對的模座模合而成，又該模座相對內面分別具有一可圍繞成圓形斷面的半圓形錐度模穴。3.如權利要求I所述的錐形管材成型模具，其特征在于該成型模具的模座的錐度模穴內的凸齒之斷面為弧凸狀。4.一種錐形管材，其由一管材所構成，其特征在于該管材至少一本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種錐形管材成型模具，其特征在于：該成型模具由至少兩可相對模合的模座所組成，又該模座相對內面分別具有一可圍繞成圓形斷面的錐度模穴，且該錐度模穴具有由開口端向內收束的錐度，再者該錐度模穴上分別形成有系列軸向平行的凸齒，且相鄰的凸齒間分別形成有一凹陷處。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：廖學金，
申請(專利權)人：深圳信隆實業股份有限公司，
類型：實用新型
國別省市：