本发明涉及空心管成形，具体而言，涉及一种空心管折弯系统及折弯方法。
背景技术：
1、钛合金具有密度小、比强度高、耐腐蚀性强的特点，在航空、航天、化工、海洋工程领域得到了广泛的应用。在化工、海洋工程行业中，有大量的装备需要使用到钛合金材质的过流部件，这其中钛合金弯头是比较典型的零部件。行业中弯头零件多采用型材折弯+焊接（法兰或接头）的方式加工制造，随着装备性能的提高，越来越多的弯头零件要求进行整体加工制造，以提高其安全性。
2、目前，普通的纯钛（ta1、ta2）型材第二管已有商品化的产品以及自动化的加工设备，但仅适用于单纯的薄壁（≤4mm）管材，对于壁厚＞4mm且带有法兰或接头等结构并采用tc4或ta15等具有中高强度的钛合金材质的零件，则很难通过弯制自动化设备进行整体弯制和加工。而采用铸造或3d打印+机加工的方法，虽然可以获得整体空心弯头结构的零件，但材料利用率和加工效率较低，整体制造成本较高。且零件在加工为弯头时。
技术实现思路
1、为解决如何除去支撑轴的问题，本发明提供了一种空心管折弯系统及折弯方法。
2、根据本发明第一个方面，一种空心管折弯系统，包括：
3、成形模具、支撑模具和空心管；
4、所述成形模具具有挤压通道，所述挤压通道包括直线通道和折弯通道，所述直线通道与所述折弯通道连通；
5、所述空心管包括第一管和第二管，所述第一管与所述第二管固定连接，所述第一管与所述第二管连通；所述空心管折弯系统具有成形状态，所述成形状态包括所述第一管位于所述折弯通道，所述第一管外周面与所述直线通道抵接，所述第二管呈弯曲状态位于所述折弯通道，所述第二管外周面与所述折弯通道抵接；
6、所述支撑模具包括支撑轴和螺纹槽组件，所述螺纹槽组件设置于所述支撑轴外周面，所述螺纹槽组件包括依次螺旋设置于所述支撑轴外周面的第一段螺旋槽、第二段螺旋槽、第三段螺旋槽和第四段螺旋槽，四段所述螺旋槽之间可相互连通，所述支撑轴两端具有与四段所述螺旋槽连通的螺旋槽口，所述支撑轴位于所述空心管中内部，所述支撑轴外周面与所述空心管抵接，所述第一段螺旋槽、第二段螺旋槽和所述第三段螺旋槽位于所述折弯通道，所述第四段螺旋槽位于所述直线通道，根据四段所述螺旋槽的深度和/或宽度，所述第一段螺旋槽＜第三段螺旋槽＜第三段螺旋槽＜第四段螺旋槽。
7、根据本发明的一个实施例，所述螺旋槽的侧壁为倾斜面、齿面或具有齿面的倾斜面。
8、根据本发明的一个实施例，所述成形模具包括定位组件和折弯组件，所述定位组件和所述折弯组件并排设置；
9、所述定位组件包括上定位单元和下定位单元，所述上定位单元与所述下定位单元相对设置；所述上定位单元包括第一定位板和第一定位槽，所述第一定位槽设置于所述第一定位板底部；所述下定位单元包括第二定位板和第二定位槽，所述第二定位槽设置于所述第二定位板顶部，所述第一定位槽与所述第二定位槽相对应，所述第一定位槽和所述第二定位槽构成所述直线通道；
10、所述折弯组件包括上折弯单元和下折弯单元，所述上折弯单元与所述下折弯单元相对设置；所述上折弯单元包括第一折弯板和第一折弯槽，所述第一折弯槽设置于所述第一折弯板底部；所述下折弯单元包括第二折弯板和第二折弯槽，所述第二折弯槽设置于所述第二折弯板顶部，所述第一折弯槽与所述第二折弯槽相对应，所述第一折弯槽与所述第二折弯槽构成所述折弯通道；所述第一折弯槽沿远离所述定位组件的方向延伸并朝向靠近所述第二折弯板的方向弯曲，所述第二折弯槽的弯曲方向与所述第一折弯槽的弯曲方向一致；所述第一折弯槽与所述第一定位槽具有同一对称轴线，所述第二折弯槽与所述第二定位槽具有同一对称轴线。
11、根据本发明的一个实施例，所述第一管具有第一受力部、第二受力部和第三受力部，所述第一受力部与所述第一段螺旋槽相对应，所述第二受力部与所述第二段螺旋槽相对应，所述第三受力部与所述第三段螺旋槽相对应；所述第二管具有第四受力部，所述第四受力部与所述第四段螺旋槽相对设置；四个所述受力部的受力关系为：第一受力部>第三受力部>第二受力部>第四受力部；
12、所述第一折弯槽具有第一压力部、第二压力部和第三压力部，所述第一压力部与所述第一受力部相对应，所述第二压力部与所述第二受力部相对应，所述第三压力部与所述第三受力部相对应；所述第一定位槽设置有第四压力部，所述第四压力部与所述第四受力部相对设置；四个所述压力部的压力关系为：第一压力部>第三压力部>第二压力部>第四压力部。
13、根据本发明的一个实施例，所述上定位单元还包括第三定位板和预紧件；
14、所述预紧件包括第一导向轴、弹簧和第一导向孔，所述第一导向孔设置于所述第一定位板，所述弹簧套设于所述第一导向轴，所述第一导向轴一端与所述第三定位板固定连接，所述第一导向轴另一端与所述第一导向孔连接，所述第一导向孔设置有卡接部，所述第一导向轴设置有与所述卡接部可接的卡接块；
15、所述成形状态包括所述第一定位板和第三定位板抵接、所述弹簧为压缩状态位于所述第一导向孔，所述卡接块与所述卡接部的具有间隙。
16、根据本发明的一个实施例，所述定位组件还包括锁紧单元；
17、所述锁紧单元包括锁紧钩和锁紧凸起，所述锁紧钩与所述第一定位板转动连接，所述锁紧凸起与所述第二定位板固定连接，所述成形状态包括所述锁紧钩与所述锁紧凸起卡接。
18、根据本发明的一个实施例，所述锁紧钩具有与所述锁紧凸起卡接的第一抵接面，所述第一抵接面设置有凹槽，所述锁紧凸起端部具有可与所述凹槽滑动接触的弧面。
19、根据本发明的一个实施例，所述成形模具还包括冷凝组件；
20、所述冷凝组件包括第一冷凝管、第二冷凝管和第三冷凝管，所述第一定位板设置有容纳所述第一冷凝管的第一冷凝槽，所述第一折弯板设置有容纳所述第二冷凝管的第二冷凝槽，所述第二定位板和第二折弯板设置有容纳所述第三冷凝管的第三冷凝槽。
21、根据本发明的一个实施例，所述支撑轴设置有中空通道，所述中空通道可与四段所述螺旋槽连通。
22、根据本发明的第二个方面，本发明提供一种空心管折弯方法，包括如下步骤：
23、加热空心管至所述空心管的温度为第一温度，将支撑轴插入所述空心管中；
24、将所述空心管置于空心管折弯系统，驱动组件与第三定位板和第一折弯板连接，所述驱动组件驱动所述第一折弯板朝向靠近第二折弯板的方向运动，同时驱动组件驱动第三定位板带动第一定位板朝向靠近第二定位板的方向运动，直至所述第一折弯板与第二折弯板抵接，所述第三定位板与第一定位板抵接，所述空心管的一端外周面与所述第一定位板的第一定位槽和所述第二定位板的第二定位槽抵接形成直线状态的第一管，所述空心管的另一端外周面与所述第一折弯板的第一折弯槽和所述第二折弯板的第二折弯槽抵接形成弯曲状态的第二管；
25、所述空心管在形成有第二管的状态保持至所述第一温度降至第二温度时，将所述空心管浸渍于溶解液中，所述溶解液流入所述支撑轴上的螺旋槽，所述溶解液溶解所述支撑轴，获得弯管。
26、根据本发明的一个实施例，在所述驱动组件驱动所述第一折弯板和所述第三定位板运动过程中，所述空心管折弯系统具有依次变化的安装空心管状态、未成形状态和成形状态；所述安装空心管状态包括所述空心管一端位于第二定位槽上，所述空心管另一端悬空于第一折弯槽和第二折弯槽之间，所述第一定位板和所述第三定位板之间具有间距；未成形状态包括基于安装空心管状态所述第一定位槽与所述空心管外周面抵接，所述第一定位板和所述第三定位板之间的间距不变或变小，第一折弯槽的第一压力部与所述空心管外周面抵接或不抵接；所述成形状态包括基于未成形状态第一折弯槽和第二折弯槽与所述空心管外周面抵接，所述第一定位板与所述第三定位板抵接，所述空心管一端形成所述第二管。
27、根据本发明的一个实施例，在所述未成形状态至成形状态的过程中所述空心管折弯系统具有依次变化的第一挤压状态、第二挤压状态和第三挤压状态，所述第一挤压状态包括所述第一压力部与所述空心管外周面抵接或不抵接，所述第一定位槽的第四压力部与所述空心管外周面抵接；基于所述第一挤压状态所述第二挤压状态包括第一压力部与所述空心管外周面抵接，所述第一折弯槽的第二压力部与所述空心管的外周面抵接；所述第三挤压状态包括基于所述第二挤压状态第一折弯槽的第三压力部与所述空心管的外周壁抵接。
28、根据本发明的一个实施例，所述空心管的材质为钛合金材质，所述支撑轴的材质为低碳钢材质，所述溶解液按质量分数计，包括25%~40%硝酸溶液，或20%~25%盐酸和+3%~5%硝酸的混合溶液。
29、为解决如何除去支撑轴的问题，本发明有以下优点：
30、1、在本发明中，通过在支撑轴外周面依次螺旋设置第一段螺旋槽、第二段螺旋槽、第三段螺旋槽和第四段螺旋槽，四段螺旋槽之间可相互连通，支撑轴两端具有与四段螺旋槽连通的螺旋槽口，以及根据四段螺旋槽的位置和尺寸即深度和/或宽度的设置方式，在保证支撑轴的性能下，增加螺旋槽的面积，以便于溶解液快速除去支撑轴。
31、2、在本发明中，第一温度降为第二温度后作为取出空心管的参照，为空心管的形成弯曲状态提供合适的形变时间，避免弯曲的第二管出现反弹的现象。空心管折弯的过程容易操作，整体加工的第二管提高了第二管的尺寸精度和表面质量，整体加工提高了工作效果，具有极大降低生产成本的优点，适合推广应用。且采用支撑轴装入空心管内部，再对空心管进行折弯，支撑轴对空心管具有支撑的作用，可避免空心管在折弯时第二管结构发生变径、起皱以及开裂等问题。本实施例容易将支撑轴从空心管内去除，获得弯管的方法简单。
1.一种空心管折弯系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种空心管折弯系统，其特征在于，所述螺旋槽的侧壁为倾斜面、齿面或具有齿面的倾斜面。
3.根据权利要求1所述的一种空心管折弯系统，其特征在于，所述成形模具包括定位组件和折弯组件，所述定位组件和所述折弯组件并排设置；
4.根据权利要求3所述的一种空心管折弯系统，其特征在于，所述第一管具有第一受力部、第二受力部和第三受力部，所述第一受力部与所述第一段螺旋槽相对应，所述第二受力部与所述第二段螺旋槽相对应，所述第三受力部与所述第三段螺旋槽相对应；所述第二管具有第四受力部，所述第四受力部与所述第四段螺旋槽相对设置；四个所述受力部的受力关系为：第一受力部>第三受力部>第二受力部>第四受力部；
5.根据权利要求3所述的一种空心管折弯系统，其特征在于，所述上定位单元还包括第三定位板和预紧件；
6.根据权利要求3所述的一种空心管折弯系统，其特征在于，所述定位组件还包括锁紧单元；
7.根据权利要求6所述的一种空心管折弯系统，其特征在于，所述锁紧钩具有与所述锁紧凸起卡接的第一抵接面，所述第一抵接面设置有凹槽，所述锁紧凸起端部具有可与所述凹槽滑动接触的弧面。
8.根据权利要求3所述的一种空心管折弯系统，其特征在于，所述成形模具还包括冷凝组件；
9.根据权利要求1所述的一种空心管折弯系统，其特征在于，所述支撑轴设置有中空通道，所述中空通道可与四段所述螺旋槽连通。
10.一种应用于如权利要求1-9任一项所述空心管折弯系统的折弯方法，其特征在于，所述折弯方法包括如下步骤：
11.根据权利要求10所述的折弯方法，其特征在于，在所述驱动组件驱动所述第一折弯板和所述第三定位板运动过程中，所述空心管折弯系统具有依次变化的安装空心管状态、未成形状态和成形状态；所述安装空心管状态包括所述空心管一端位于第二定位槽上，所述空心管另一端悬空于第一折弯槽和第二折弯槽之间，所述第一定位板和所述第三定位板之间具有间距；未成形状态包括基于安装空心管状态所述第一定位槽与所述空心管外周面抵接，所述第一定位板和所述第三定位板之间的间距不变或变小，第一折弯槽的第一压力部与所述空心管外周面抵接或不抵接；所述成形状态包括基于未成形状态第一折弯槽和第二折弯槽与所述空心管外周面抵接，所述第一定位板与所述第三定位板抵接，所述空心管一端形成所述第二管。
12.根据权利要求11所述的折弯方法，其特征在于，在所述未成形状态至成形状态的过程中所述空心管折弯系统具有依次变化的第一挤压状态、第二挤压状态和第三挤压状态，所述第一挤压状态包括所述第一压力部与所述空心管外周面抵接或不抵接，所述第一定位槽的第四压力部与所述空心管外周面抵接；基于所述第一挤压状态所述第二挤压状态包括第一压力部与所述空心管外周面抵接，所述第一折弯槽的第二压力部与所述空心管的外周面抵接；所述第三挤压状态包括基于所述第二挤压状态第一折弯槽的第三压力部与所述空心管的外周壁抵接。
13.根据权利要求10所述的折弯方法，其特征在于，所述空心管的材质为钛合金材质，所述支撑轴的材质为低碳钢材质，所述溶解液按质量分数计，包括25%~40%硝酸溶液，或20%~25%盐酸和+3%~5%硝酸的混合溶液。
