一、核心工作原理

1. 动力系统驱动

   • 采用液压油缸或伺服电机作为动力源，推动顶墩杆（推杆）轴向运动，对管材端部施加高压推力。

2. 模具成型过程

   • 三步成型法（以扩口为例）：

     1. 夹紧阶段：管材被夹具固定，确保轴向不移动。

     2. 预成型阶段：顶墩杆推动管端进入预成型模，初步变形（避免一次成型导致开裂）。

     3. 终成型阶段：更换终成型模，顶墩杆二次加压，达到最终形状（如喇叭口、法兰边等）。

3. 材料流动控制

   • 通过控制顶推速度（通常0.5-5mm/s）和分段压力（如先低压预扩再高压精整），引导金属塑性流动，减少褶皱或裂纹。

二、关键组件功能

三、典型加工类型

1. 扩口成型

   • 用于空调管路连接，锥度角通常30°-45°，扩口率（直径变化）≤20%。

2. 缩口成型

   • 需配合芯棒支撑内壁，避免塌陷，常见于液压油管。

3. 翻边加工

   • 通过多工位模具分步成型，形成法兰密封面。

四、工艺参数控制

• 压力计算：

  $$P={\sigma }_s\times \pi \times (D-t)\times t$$

  （σₛ为材料屈服强度，D为管径，t为壁厚）

• 温度影响：
  不锈钢等难变形材料需加热至200-300℃（电阻加热或感应加热）。

五、安全与维护

• 安全联锁：必须确认夹紧到位后顶墩杆才能动作（通过压力传感器检测）。

• 模具保养：每5000次加工后需检查模具刃口磨损（用投影仪测量轮廓）。

应用场景：汽车排气管、航空航天液压管路、家电制冷管件等。
扩展技术：现代机型多集成视觉检测系统，实时监控成型尺寸并反馈修正参数。