本发明属于钽制波纹膨胀节成型技术领域，尤其是涉及一种钽制波纹膨胀节成型装置及方法。
背景技术：
钽及钽合金具有优异的耐腐蚀性能，在化工领域，钽是较理想的耐蚀材料，尤其在一些强腐蚀恶劣工况下，钽材拥有其它金属无法比拟的耐蚀性和稳定性。但由于钽材价格较为昂贵，为了节约设备制造成本，钽类化工设备一般采用松衬结构，只使用薄壁钽材作为设备内衬层使用。由于钽制内衬层与基层无法完全贴合且热膨胀系数不同，往往在钽内衬层会产生较大的热应力，这个热应力可能会导致钽制内衬层或其焊缝发生开裂，从而发生泄漏失效，大大减少了钽松衬设备的使用周期。
膨胀节具有吸收外力，位移补偿的作用，因此可通过在钽内衬层设置波纹膨胀节，消除由于热应力而产生的钽内衬层焊缝开裂问题。钽制波纹膨胀节不仅能够有效补偿钽制内衬层的热应力形变，还能大大提高钽制内衬层的刚性，从而提高该类容器使用的可靠性，延长设备使用周期。但目前钽制波纹膨胀节的成型技术不成熟，国内没有现成加工设备可用，因此研究一种成型质量好、生产成本低，且简单高效的钽波纹膨胀节成型装置成为现在迫切需要解决的技术难题。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种钽制波纹膨胀节成型装置，其结构简单、设计合理，利用车床便可稳定的进行钽制波纹膨胀节的加工制造，操作方便，生产成本低，便于推广使用。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种钽制波纹膨胀节成型装置，其特征在于：包括安装在机床上的刀具机构和安装在机床上的分体模，所述分体模外套设有钽衬筒，所述机床上设置有主轴和尾座，所述主轴上安装有四爪卡盘，所述尾座上设置有顶尖，所述分体模的一端安装在四爪卡盘上，所述分体模的另一端安装有支撑盘，所述支撑盘靠近分体模的侧面上设置有凸台，所述凸台伸入分体模的另一端，所述凸台的外侧面与分体模的内侧面相贴合，所述支撑盘靠近分体模的侧面与分体模的另一端相贴合，所述顶尖伸入支撑盘的中心位置；
所述分体模包括多个瓦片形模片和安装在瓦片形模片两端的固定法兰，多个所述瓦片形模片围成的横截面为圆形，所述瓦片形模片的外侧壁设置有波纹凹槽，所述波纹凹槽的数量为多个，多个所述波纹凹槽沿瓦片形模片的长度方向布设，且所述波纹凹槽的深度小于瓦片形模片的厚度；
各个所述瓦片形模片的两端均设置有连接块，所述连接块和固定法兰可拆卸连接，所述刀具机构能靠近或者远离分体模方向移动。
上述的一种钽制波纹膨胀节成型装置，其特征在于：所述连接块为扇形连接块，所述扇形连接块的外弧与瓦片形模片的内弧焊接连接；
所述波纹凹槽包括设置在各个瓦片形模片的外侧壁的波纹凹槽段组成，各个所述波纹凹槽段的结构相同；
相邻两个瓦片形模片分别为第一瓦片形模片和第二瓦片形模片，所述第一瓦片形模片上设置有第一榫槽和第一榫头，所述第二瓦片形模片上设置有第二榫槽和第二榫头，所述第二榫头伸入所述第一榫槽，所述第一榫头伸入所述第二榫槽。
上述的一种钽制波纹膨胀节成型装置，其特征在于：所述刀具机构包括刀柄、安装在刀柄一端的刀架和安装在刀架上的旋轮，所述刀架为u形刀架，所述刀架中穿设有销轴，所述销轴上套设有轴承，所述刀架上设置有供销轴穿设的安装孔，所述旋轮套设在轴承上。
上述的一种钽制波纹膨胀节成型装置，其特征在于：所述旋轮的外圆周面设置有刃部，所述刃部位于旋轮的外圆周面的中心位置，且所述刃部的外径比旋轮的外径大于15mm～20mm。
上述的一种钽制波纹膨胀节成型装置，其特征在于：所述波纹凹槽的内侧面由依次连接的第一圆弧段、第一倾斜度段、第二圆弧段、第二倾斜度段和第三圆弧段组成，所述第一圆弧段和第三圆弧段关于第二圆弧段对称布设，所述第一倾斜度段和第二倾斜度段关于第二圆弧段对称布设，所述第一圆弧段和第三圆弧段的弧度小于第二圆弧段的弧度，所述第一圆弧段和第三圆弧段所在圆形的半径小于第二圆弧段所在圆形的半径，所述第一圆弧段和第三圆弧段均与瓦片形模片的外侧壁连接。
上述的一种钽制波纹膨胀节成型装置，其特征在于：相邻两个所述波纹凹槽之间的间距为70mm～100mm，所述波纹凹槽的底部距离瓦片形模片外侧壁的间距为3mm～6mm，所述波纹凹槽顶部的宽度为12mm～14mm。
同时，本发明还公开了一种方法步骤简单、设计合理且实现方便、使用效果好的钽制波纹膨胀节成型方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
步骤一、组装分体模与安装钽衬筒：
步骤101、将多个瓦片形模片拼接，并在多个瓦片形模片两端安装固定法兰，得到分体模；其中，所述瓦片形模片的两端均设置有连接块，连接块和固定法兰中穿设螺栓；
步骤102、将钽衬筒套装在分体模的外侧面上；其中，钽衬筒的内侧面与分体模的外侧面相贴合，钽衬筒的长度小于分体模的长度；
步骤二、安装刀具机构和分体模：
步骤201、在刀柄安装刀架，并在刀架上安装旋轮，完成刀具机构的组装；其中，刀架中穿设有销轴，所述销轴上套设有轴承，所述旋轮套设在轴承上，旋轮的外圆周面设置有刃部；
步骤202、在机床上安装刀具机构，并将装有钽衬筒的分体模安装在机床的主轴上；
步骤三、钽制波纹膨胀的成型：
步骤301、调节刀具机构靠近分体模方向移动，当刀具机构贴合分体模外钽衬筒的外侧壁；调节刀具机构沿分体模的长度方向移动，直至刃部沿圆周侧面厚度方向的中心与波纹凹槽的中心投影相重合；
步骤302、操作主轴旋转，主轴的旋转带动分体模旋转，分体模旋转带动钽衬筒旋转；在钽衬筒旋转的过程中，刃部径向进给接触钽衬筒，刃部对钽衬筒的筒壁进行旋压，当刃部旋压钽衬筒的筒壁接触波纹凹槽的底部时，停止刃部的径向进给，完成一个波纹膨胀节的加工；
步骤303、刃部沿径向退回，调节刃部沿分体模的长度方向移动，直至刃部沿圆周侧面厚度方向的中心与下一个波纹凹槽的中心投影相重合；
步骤304、重复步骤302，完成下一个波纹膨胀节的加工；
步骤305、重复步骤303和步骤304，直至完成钽衬筒在多个波纹凹槽处波纹膨胀节的加工；
步骤四、钽制波纹膨胀节成型装置的拆除：
步骤401、将分体模和加工完成后的钽衬筒从机床上拆除；
步骤402、拆卸螺栓与固定法兰，将瓦片形模片从加工完成后的钽衬筒中取出，得到钽制波纹膨胀节。
上述的方法，其特征在于：步骤302中主轴的旋转速度为30r/min～50r/min；
步骤302中刃部的径向进给速度为0.4mm/min～0.6mm/min。
上述的方法，其特征在于：步骤102中钽衬筒的壁厚为0.5mm～2mm。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1、结构简单、设计合理且安装布设简便，投入成本较低。
2、所采用的分体模包括多个瓦片形模片和安装在瓦片形模片两端的固定法兰，第一，是为了通过固定法兰加固多个瓦片形模片的连接，提高了分体模的稳定性；第二，是为了便于瓦片形模片和固定法兰的可拆卸连接，从而便于钽衬筒加工完成后，便于拆卸瓦片形模片而拆卸出钽制波纹膨胀节，避免加工后的钽制波纹膨胀节拆卸过程中损坏内侧面；第三，是为了对钽衬筒支撑，因为钽衬筒的壁厚较薄，避免钽衬筒的整体变形；第四，是为了便于波纹凹槽的布设。
3、所采用的刀具机构，是为了能靠近或者远离分体模方向移动，通过刀具机构对分体模上的钽衬筒进行旋压，直至刀具机构旋压钽衬筒的筒壁接触波纹凹槽的底部时，完成波纹膨胀节的加工，操作便捷。
4、所采用的将刀具机构和分体模安装在车床上，从而利用车床便可稳定的进行钽制波纹膨胀节的加工制造，操作方便，生产成本低。
5、所采用的钽制波纹膨胀节成型方法步骤简单、实现方便且操作简便，确保钽制波纹膨胀节成型质量满足需求。
6、所采用的钽制波纹膨胀节成型方法操作简便且使用效果好，首先是组装分体模与安装钽衬筒，其次安装刀具机构和分体模，然后操作主轴旋转，主轴旋转带动分体模旋转，分体模旋转带动钽衬筒旋转；在钽衬筒旋转的过程中，刃部径向进给接触钽衬筒，刃部对钽衬筒的筒壁进行旋压，当刃部钽衬筒的筒壁接触波纹凹槽的底部时，停止刃部的径向进给，完成波纹膨胀节的加工，实现了钽制波纹膨胀的成型，生产成本低，便于推广使用。
综上所述，本发明结构简单、设计合理，利用车床便可稳定的进行钽波纹膨胀节的加工制造，操作方便，生产成本低，便于推广使用。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本发明钽制波纹膨胀节成型装置的结构示意图。
图2为本发明钽制波纹膨胀节成型装置分体模的结构示意图。
图3为图2的主视图。
图4为本发明钽制波纹膨胀节成型装置刀具机构的结构示意图。
图5为本发明钽制波纹膨胀节成型装置波纹凹槽的结构示意图。
图6为本发明钽制波纹膨胀节成型方法的流程框图。
附图标记说明:
1—分体模；1-1—固定法兰；1-2—接块；
1-3—瓦片形模片；1-3-1—第一瓦片形模片；
1-3-2—第二瓦片形模片；2—刀具机构；2-1—旋轮；
2-2—刀架；2-3—销轴；2-4—轴承；
2-5—刀柄；2-6—刃部；3—主轴；
4—机床；5—波纹凹槽；5-1—第一圆弧段；
5-2—第一倾斜度段；5-3—第二圆弧段；5-4—第二倾斜度段；
5-5—第三圆弧段；6—钽衬筒；7-1—第一榫头；
7-2—第二榫头；8—四爪卡盘；9—尾座；
10—顶尖；11—支撑盘；12—凸台；
13—第二滑轨。14—第一滑轨。
具体实施方式
如图1至图5所示的一种钽制波纹膨胀节成型装置，包括安装在机床4上的刀具机构2和安装在机床4上的分体模1，所述分体模1外套设有钽衬筒6，所述机床4上设置有主轴3和尾座9，所述主轴3上安装有四爪卡盘8，所述尾座9上设置有顶尖10，所述分体模1的一端安装在四爪卡盘8上，所述分体模1的另一端安装有支撑盘11，所述支撑盘11靠近分体模1的侧面上设置有凸台12，所述凸台12伸入分体模1的另一端，所述凸台12的外侧面与分体模1的内侧面相贴合，所述支撑盘11靠近分体模1的侧面与分体模1的另一端相贴合，所述顶尖10伸入支撑盘11的中心位置；
所述分体模1包括多个瓦片形模片1-3和安装在瓦片形模片1-3两端的固定法兰1-1，多个所述瓦片形模片1-3围成的横截面为圆形，所述瓦片形模片1-3的外侧壁设置有波纹凹槽5，所述波纹凹槽5的数量为多个，多个所述波纹凹槽5沿瓦片形模片1-3的长度方向布设，且所述波纹凹槽5的深度小于瓦片形模片1-3的厚度；
各个所述瓦片形模片1-3的两端均设置有连接块1-2，所述连接块1-2和固定法兰1-1可拆卸连接，所述刀具机构2能靠近或者远离分体模1方向移动。
本实施例中，所述连接块1-2为扇形连接块，所述扇形连接块1-2的外弧与瓦片形模片1-3的内弧焊接连接；
所述波纹凹槽5包括设置在各个瓦片形模片1-3的外侧壁的波纹凹槽段组成，各个所述波纹凹槽段的结构相同；
相邻两个瓦片形模片1-3分别为第一瓦片形模片1-3-1和第二瓦片形模片1-3-2，所述第一瓦片形模片1-3-1上设置有第一榫槽和第一榫头7-1，所述第二瓦片形模片1-3-2上设置有第二榫槽和第二榫头7-2，所述第二榫头7-2伸入所述第一榫槽，所述第一榫头7-1伸入所述第二榫槽。
本实施例中，所述刀具机构2包括刀柄2-5、安装在刀柄2-5一端的刀架2-2和安装在刀架2-2上的旋轮2-1，所述刀架2-2为u形刀架，所述刀架2-2中穿设有销轴2-3，所述销轴2-3上套设有轴承2-4，所述刀架2-2上设置有供销轴2-3穿设的安装孔，所述旋轮2-1套设在轴承2-4上。
本实施例中，所述旋轮2-1的外圆周面设置有刃部2-6，所述刃部2-6位于旋轮2-1的外圆周面的中心位置，且所述刃部2-6的外径比旋轮2-1的外径大于15mm～20mm。
本实施例中，所述波纹凹槽5的内侧面由依次连接的第一圆弧段5-1、第一倾斜度段5-2、第二圆弧段5-3、第二倾斜度段5-4和第三圆弧段5-5组成，所述第一圆弧段5-1和第三圆弧段5-5关于第二圆弧段5-3对称布设，所述第一倾斜度段5-2和第二倾斜度段5-4关于第二圆弧段5-3对称布设，所述第一圆弧段5-1和第三圆弧段5-5的弧度小于第二圆弧段5-3的弧度，所述第一圆弧段5-1和第三圆弧段5-5所在圆形的半径小于第二圆弧段5-3所在圆形的半径，所述第一圆弧段5-1和第三圆弧段5-5均与瓦片形模片1-3的外侧壁连接。
本实施例中，相邻两个所述波纹凹槽5之间的间距为70mm～100mm，所述波纹凹槽5的底部距离瓦片形模片1-3外侧壁的间距为3mm～6mm，所述波纹凹槽5顶部的宽度为12mm～14mm。
本实施例中，实际使用过程中，所述车床4上设置有供刀具机构2沿钽衬筒6长度方向移动的第一滑轨14，所述第一滑轨14上设置有第一滑块，所述第一滑块上设置有第二滑轨13，所述第二滑轨13上设置有第二滑块，所述第二滑块上设置有供刀具机构2的刀柄2-5安装的竖直板，所述刀具机构2能沿第二滑轨13靠近或者远离钽衬筒6的，所述第一滑轨14和第二滑轨13呈十字布设。
本实施例中，所述支撑盘11的中心位置设置有定位孔，所述顶尖10伸入所述定位孔，从而对支撑盘11进行支撑和定位。
本实施例中，通过四爪卡盘8、支撑盘11和顶尖10的定位，以使钽衬筒6的位置不发生偏移，提高了成型的质量和精度。
本实施例中，所述第一圆弧段5-1和第三圆弧段5-5的弧度的取值范围为50°～60°，所述第二圆弧段5-3的弧度的取值范围为106°～110°。
本实施例中，设置第一圆弧段5-1和第三圆弧段5-5，且第一圆弧段5-1和第三圆弧段5-5的弧度的取值范围为50°～60°，是为了波纹凹槽5与瓦片形模片1-3的外侧壁进行过渡连接，避免加工旋压过程中钽衬筒6受力容易应力集中，从而避免钽衬筒6的波纹节产生疲劳裂纹、或者发生缺口、孔洞、沟槽。
本实施例中，设置第一倾斜度段5-2和第二倾斜度段5-4，是为了增加波纹凹槽5的深度，以满足钽制波纹膨胀节深度要求；且为了便于增大波纹凹槽5的宽度，从而便于刃部2-6通过而进入第三圆弧段5-5；设置第三圆弧段5-5，第一是为了与刃部2-6的圆周侧面圆弧相配合，便于刃部2-6伸入第三圆弧段5-5；第二是为了便于钽衬筒6形成的波纹节为圆弧形，有效补偿钽内衬层的热应力形变，还能大大提高钽内衬层的刚性。
本实施例中，分体模1包括多个瓦片形模片1-3和安装在瓦片形模片1-3两端的固定法兰1-1，第一，是为了通过固定法兰1-1加固多个瓦片形模片1-3的连接，提高了分体模1的稳定性；第二，是为了便于瓦片形模片1-3和固定法兰1-1的可拆卸连接，从而便于钽衬筒6加工完成后，便于拆卸瓦片形模片1-3而拆卸出钽制波纹膨胀节，避免加工后的钽制波纹膨胀节拆卸过程中损坏内侧面；第三，是为了对钽衬筒6支撑，因为钽衬筒6的壁厚较薄，避免钽衬筒6的整体变形；第四，是为了便于波纹凹槽5的布设。
本实施例中，设置刀具机构2，是为了能靠近或者远离分体模1方向移动，通过刀具机构对分体模1上的钽衬筒6进行旋压，直至刀具机构旋压钽衬筒6的筒壁接触波纹凹槽5的底部时，完成波纹膨胀节的加工，操作便捷。
本实施例中，将刀具机构和分体模1安装在车床上，从而利用车床便可稳定的进行钽波纹膨胀节的加工制造，操作方便，生产成本低。
本实施例中，连接块1-2为扇形连接块的目的，第一，连接块1-2外弧与瓦片形模片1-3的内弧焊接连接，而增加连接块1-2与瓦片形模片1-3的内侧面的连接面积，通过连接块1-2和固定法兰1-1的固定连接，从而固定多个瓦片形模片1-3，提高了稳定性；第二，是为了减少连接块1-2的外弧面积，从而便于加工人员伸入分体模1内，便于拆卸多个瓦片形模片1-3。
本实施例中，第一瓦片形模片1-3-1上设置有第一榫槽和第一榫头7-1，所述第二瓦片形模片1-3-2上设置有第二榫槽和第二榫头7-2，所述第二榫头7-2伸入所述第一榫槽，所述第一榫头7-1伸入所述第二榫槽的目的，是为了通过第二榫头7-2与所述第一榫槽配合以及第一榫头7-1和所述第二榫槽配合，从而实现第一瓦片形模片1-3-1和第二瓦片形模片1-3-2安装时的定位，提高了安装精度，从而提高了钽制波纹膨胀节成型质量。
本实施例中，所述瓦片形模片1-3的数量为四个，便于安装和拆卸，且提高分模体1的整体稳定性。
本实施例中，设置轴承2-4，旋轮2-1套设在轴承2-4上，是为了在钽衬筒6旋转的过程中，旋轮2-1接触钽衬筒6，旋轮2-1就相当于从动轮，也随着钽衬筒6旋转，以使旋轮2-1边径向进给边旋转，通过旋轮2-1旋转可以减少跟钽衬筒6之间的摩擦力，
如图6所示的一种钽制波纹膨胀节成型方法，包括以下步骤：
步骤一、组装分体模与安装钽衬筒：
步骤101、将多个瓦片形模片1-3拼接，并在多个瓦片形模片1-3两端安装固定法兰1-1，得到分体模1；其中，所述瓦片形模片1-3的两端均设置有连接块1-2，连接块1-2和固定法兰1-1中穿设螺栓；
步骤102、将钽衬筒6套装在分体模1的外侧面上；其中，钽衬筒6的内侧面与分体模1的外侧面相贴合，钽衬筒6的长度小于分体模1的长度；
步骤二、安装刀具机构和分体模：
步骤201、在刀柄2-5安装刀架2-2，并在刀架2-2上安装旋轮2-1，完成刀具机构2的组装；其中，刀架2-2中穿设有销轴2-3，所述销轴2-3上套设有轴承2-4，所述旋轮2-1套设在轴承2-4上，旋轮2-1的外圆周面设置有刃部2-6；
步骤202、在机床4上安装刀具机构2，并将装有钽衬筒6的分体模1安装在机床4的主轴3上；
步骤三、钽制波纹膨胀的成型：
步骤301、调节刀具机构2靠近分体模1方向移动，当刀具机构2贴合分体模1外钽衬筒6的外侧壁；调节刀具机构2沿分体模1的长度方向移动，直至刃部2-6沿圆周侧面厚度方向的中心与波纹凹槽5的中心投影相重合；
步骤302、操作主轴3旋转，主轴3的旋转带动分体模1旋转，分体模1旋转带动钽衬筒6旋转；在钽衬筒6旋转的过程中，刃部2-6径向进给接触钽衬筒6，刃部2-6对钽衬筒6的筒壁进行旋压，当刃部2-6旋压钽衬筒6的筒壁接触波纹凹槽5的底部时，停止刃部2-6的径向进给，完成一个波纹膨胀节的加工；
步骤303、刃部2-6沿径向退回，调节刃部2-6沿分体模1的长度方向移动，直至刃部2-6沿圆周侧面厚度方向的中心与下一个波纹凹槽5的中心投影相重合；
步骤304、重复步骤302，完成下一个波纹膨胀节的加工；
步骤305、重复步骤303和步骤304，直至完成钽衬筒6在多个波纹凹槽5处波纹膨胀节的加工；
步骤四、钽制波纹膨胀节成型装置的拆除：
步骤401、将分体模1和加工完成后的钽衬筒6从机床4上拆除；
步骤402、拆卸螺栓与固定法兰1-1，将瓦片形模片1-3从加工完成后的钽衬筒6中取出，得到钽制波纹膨胀节。
本实施例中，步骤302中主轴3的旋转速度为30r/min～50r/min；
步骤302中刃部2-6的径向进给速度为0.4mm/min～0.6mm/min。
本实施例中，步骤102中钽衬筒6的壁厚为0.5mm～2mm。
本实施例中，设置主轴3的旋转速度为30r/min～50r/min，是因为如果主轴3的旋转速度大于50r/min，会造成钽衬筒6与刃部2-6旋压的部位之间的摩擦力过大，容易造成钽衬筒6的膨胀节成型过程中发生撕裂；如果主轴3的旋转速度小于30r/min，一方面影响钽衬筒6的膨胀节成型效率；另一方面，成型后的膨胀节的表面粗糙度也比较差。
本实施例中，设置刃部2-6的径向进给速度为0.4mm/min～0.6mm/min是因为如果刃部2-6的径向进给速度小于0.4mm/min，一方面影响钽衬筒6的膨胀节成型效率；另一方面成型后的膨胀节的表面粗糙度也比较差；如果刃部2-6的径向进给速度大于0.6mm/min，成型后的膨胀节的表面质量查，功耗大，且刃部2-6容易磨损。
综上所述，本发明结构简单、设计合理，利用车床便可稳定的进行钽制波纹膨胀节的加工制造，操作方便，生产成本低，便于推广使用。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。
1.一种钽制波纹膨胀节成型装置，其特征在于：包括安装在机床(4)上的刀具机构(2)和安装在机床(4)上的分体模(1)，所述分体模(1)外套设有钽衬筒(6)，所述机床(4)上设置有主轴(3)和尾座(9)，所述主轴(3)上安装有四爪卡盘(8)，所述尾座(9)上设置有顶尖(10)，所述分体模(1)的一端安装在四爪卡盘(8)上，所述分体模(1)的另一端安装有支撑盘(11)，所述支撑盘(11)靠近分体模(1)的侧面上设置有凸台(12)，所述凸台(12)伸入分体模(1)的另一端，所述凸台(12)的外侧面与分体模(1)的内侧面相贴合，所述支撑盘(11)靠近分体模(1)的侧面与分体模(1)的另一端相贴合，所述顶尖(10)伸入支撑盘(11)的中心位置；
所述分体模(1)包括多个瓦片形模片(1-3)和安装在瓦片形模片(1-3)两端的固定法兰(1-1)，多个所述瓦片形模片(1-3)围成的横截面为圆形，所述瓦片形模片(1-3)的外侧壁设置有波纹凹槽(5)，所述波纹凹槽(5)的数量为多个，多个所述波纹凹槽(5)沿瓦片形模片(1-3)的长度方向布设，且所述波纹凹槽(5)的深度小于瓦片形模片(1-3)的厚度；
各个所述瓦片形模片(1-3)的两端均设置有连接块(1-2)，所述连接块(1-2)和固定法兰(1-1)可拆卸连接，所述刀具机构(2)能靠近或者远离分体模(1)方向移动。
2.按照权利要求1所述的一种钽制波纹膨胀节成型装置，其特征在于：所述连接块(1-2)为扇形连接块，所述扇形连接块(1-2)的外弧与瓦片形模片(1-3)的内弧焊接连接；
所述波纹凹槽(5)包括设置在各个瓦片形模片(1-3)的外侧壁的波纹凹槽段组成，各个所述波纹凹槽段的结构相同；
相邻两个瓦片形模片(1-3)分别为第一瓦片形模片(1-3-1)和第二瓦片形模片(1-3-2)，所述第一瓦片形模片(1-3-1)上设置有第一榫槽和第一榫头(7-1)，所述第二瓦片形模片(1-3-2)上设置有第二榫槽和第二榫头(7-2)，所述第二榫头(7-2)伸入所述第一榫槽，所述第一榫头(7-1)伸入所述第二榫槽。
3.按照权利要求1所述的一种钽制波纹膨胀节成型装置，其特征在于：所述刀具机构(2)包括刀柄(2-5)、安装在刀柄(2-5)一端的刀架(2-2)和安装在刀架(2-2)上的旋轮(2-1)，所述刀架(2-2)为u形刀架，所述刀架(2-2)中穿设有销轴(2-3)，所述销轴(2-3)上套设有轴承(2-4)，所述刀架(2-2)上设置有供销轴(2-3)穿设的安装孔，所述旋轮(2-1)套设在轴承(2-4)上。
4.按照权利要求3所述的一种钽制波纹膨胀节成型装置，其特征在于：所述旋轮(2-1)的外圆周面设置有刃部(2-6)，所述刃部(2-6)位于旋轮(2-1)的外圆周面的中心位置，且所述刃部(2-6)的外径比旋轮(2-1)的外径大于15mm～20mm。
5.按照权利要求1所述的一种钽制波纹膨胀节成型装置，其特征在于：所述波纹凹槽(5)的内侧面由依次连接的第一圆弧段(5-1)、第一倾斜度段(5-2)、第二圆弧段(5-3)、第二倾斜度段(5-4)和第三圆弧段(5-5)组成，所述第一圆弧段(5-1)和第三圆弧段(5-5)关于第二圆弧段(5-3)对称布设，所述第一倾斜度段(5-2)和第二倾斜度段(5-4)关于第二圆弧段(5-3)对称布设，所述第一圆弧段(5-1)和第三圆弧段(5-5)的弧度小于第二圆弧段(5-3)的弧度，所述第一圆弧段(5-1)和第三圆弧段(5-5)所在圆形的半径小于第二圆弧段(5-3)所在圆形的半径，所述第一圆弧段(5-1)和第三圆弧段(5-5)均与瓦片形模片(1-3)的外侧壁连接。
6.按照权利要求1所述的一种钽制波纹膨胀节成型装置，其特征在于：相邻两个所述波纹凹槽(5)之间的间距为70mm～100mm，所述波纹凹槽(5)的底部距离瓦片形模片(1-3)外侧壁的间距为3mm～6mm，所述波纹凹槽(5)顶部的宽度为12mm～14mm。
7.一种钽制波纹膨胀节成型方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
步骤一、组装分体模与安装钽衬筒：
步骤101、将多个瓦片形模片(1-3)拼接，并在多个瓦片形模片(1-3)两端安装固定法兰(1-1)，得到分体模(1)；其中，所述瓦片形模片(1-3)的两端均设置有连接块(1-2)，连接块(1-2)和固定法兰(1-1)中穿设螺栓；
步骤102、将钽衬筒(6)套装在分体模(1)的外侧面上；其中，钽衬筒(6)的内侧面与分体模(1)的外侧面相贴合，钽衬筒(6)的长度小于分体模(1)的长度；
步骤二、安装刀具机构和分体模：
步骤201、在刀柄(2-5)安装刀架(2-2)，并在刀架(2-2)上安装旋轮(2-1)，完成刀具机构(2)的组装；其中，刀架(2-2)中穿设有销轴(2-3)，所述销轴(2-3)上套设有轴承(2-4)，所述旋轮(2-1)套设在轴承(2-4)上，旋轮(2-1)的外圆周面设置有刃部(2-6)；
步骤202、在机床(4)上安装刀具机构(2)，并将装有钽衬筒(6)的分体模(1)安装在机床(4)的主轴(3)上；
步骤三、钽制波纹膨胀的成型：
步骤301、调节刀具机构(2)靠近分体模(1)方向移动，当刀具机构(2)贴合分体模(1)外钽衬筒(6)的外侧壁；调节刀具机构(2)沿分体模(1)的长度方向移动，直至刃部(2-6)沿圆周侧面厚度方向的中心与波纹凹槽(5)的中心投影相重合；
步骤302、操作主轴(3)旋转，主轴(3)的旋转带动分体模(1)旋转，分体模(1)旋转带动钽衬筒(6)旋转；在钽衬筒(6)旋转的过程中，刃部(2-6)径向进给接触钽衬筒(6)，刃部(2-6)对钽衬筒(6)的筒壁进行旋压，当刃部(2-6)旋压钽衬筒(6)的筒壁接触波纹凹槽(5)的底部时，停止刃部(2-6)的径向进给，完成一个波纹膨胀节的加工；
步骤303、刃部(2-6)沿径向退回，调节刃部(2-6)沿分体模(1)的长度方向移动，直至刃部(2-6)沿圆周侧面厚度方向的中心与下一个波纹凹槽(5)的中心投影相重合；
步骤304、重复步骤302，完成下一个波纹膨胀节的加工；
步骤305、重复步骤303和步骤304，直至完成钽衬筒(6)在多个波纹凹槽(5)处波纹膨胀节的加工；
步骤四、钽制波纹膨胀节成型装置的拆除：
步骤401、将分体模(1)和加工完成后的钽衬筒(6)从机床(4)上拆除；
步骤402、拆卸螺栓与固定法兰(1-1)，将瓦片形模片(1-3)从加工完成后的钽衬筒(6)中取出，得到钽制波纹膨胀节。
8.按照权利要求7所述的一种钽制波纹膨胀节成型方法，其特征在于：步骤302中主轴(3)的旋转速度为30r/min～50r/min；
步骤302中刃部(2-6)的径向进给速度为0.4mm/min～0.6mm/min。
9.按照权利要求7所述的一种钽制波纹膨胀节成型方法，其特征在于：步骤102中钽衬筒(6)的壁厚为0.5mm～2mm。
技术总结