[發明專利]螺旋分段葉片的成型方法

有效

• 申請號: 200810023870.5
• 申請日: 2008-04-18
• 公開（公告）號: CN101259512A
• 公開（公告）日: 2008-09-10
• 發明（設計）人: 李悅
• 申請（專利權）人: 李悅
• 主分類號: B21D53/78
• 分類號: B21D53/78
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司
• 代理人: 樓高潮

技術領域

本發明涉及一種螺旋葉片的模壓成型方法，特別涉及一種螺旋分段葉片局部的模壓成型方法，屬于壓力加工技術領域。

背景技術

螺旋葉片作為物料輸送機械的配件，應用得非常廣泛，目前，螺旋分段葉片的成型方法主要有以下兩種：

(1)用鋼板切割下料加工制備坯料，先將坯料一片片拼焊連接成一圓桶狀分段體，再將分段體的一端在傳動軸上焊死定位，另一端用大功率的拉力設備拉伸成螺旋體分段，然后將各螺旋體分段逐段焊接連成最終的螺旋葉片，該方法生產效率低，費工費時，制造精度差，螺旋葉片的螺距誤差達10％以上。

(2)在壓力機上用模具將坯料整體一次壓制成螺旋分段葉片，該方法必須使用大型壓力機，設備價格昂貴，制造成本高，尤其在大直徑和大厚度的葉片成型時，一般壓力機的模壓能力不能滿足分段葉片的壓制要求；此外，一種規格的螺旋分段葉片成型需要一付與之配套的模具，由于螺旋葉片的規格很多，為滿足不同規格的螺旋葉片制造，所需模具的投入很大，且壓制成的螺旋分段葉片的起始端面與終止端面垂直于螺旋面軸線投影的夾角小于360°。

申請日為2004年6月4日，授權公告號為CN?2700018Y的中國專利公開了一種《整體螺旋葉片卷壓成型設備》，該設備的床身上設置有動力部分、傳動部分和控制部分，床身上設置有螺旋葉片模具；動力部分帶動主軸上固定連接的螺旋模具轉動，將帶狀板料送入拖板上設置的活動螺旋模具內，隨著拖板的移動，帶狀坯料逐漸卷壓成整體螺旋葉片。

申請日為2006年12月19日，授權公告號為CN?200991819Y的中國專利公開了一種《螺旋葉片成型機》，該機包括錐形輥子擠壓裝置和牽引繞制裝置。卷制螺旋葉片時，先將帶狀板料送入錐形輥子擠壓裝置內，經過至少三對錐形輥子的冷擠壓，帶狀板料產生平面彎曲，外邊緣變薄；再通過牽引繞制裝置強制牽引帶狀板料穿過牽引輥子的V型槽，卷制成整根螺旋葉片。

這兩個專利公開的均是采用連軋方法制造螺旋葉片的成型設備，這種制造方法具有材料利用率高、生產效率高的優點，但是，用連軋方法制造的螺旋葉片外邊緣薄內邊緣厚，螺旋葉片的厚度不均勻，由于螺旋葉片在軋制成形的過程中所需的軋制變形力非常大，該方法及其成型設備只能制造小直徑和小厚度的螺旋葉片，且成型精度較差，不能制造等厚度的螺旋葉片；不能滿足大直徑、大厚度材料、高硬度材料和不銹鋼材料的螺旋成型，且只適合于大批量生產螺旋葉片。

發明內容

本發明的目的是提供一種螺旋分段葉片的成型方法，采用這種成型方法能制造高精度、等厚度的螺旋分段葉片，這種螺旋分段葉片的螺距誤差小，不需再進行二次拉伸；能用一套模具制造不同規格、不同厚度的螺旋分段葉片，能使每片螺旋分段葉片的起始端面與終止端面垂直于螺旋面軸線投影的夾角大于360°，提高了材料的利用率。

本發明的技術方案如下：

一種螺旋分段葉片的成型方法，包括以下步驟：

(1)坯料制備

按所需的螺旋分段葉片的尺寸要求，將板材切割成園環坯料，并按園環的徑向，在園環的內孔和外圓之間割一直縫切口；

(2)坯料定位

把制備好的坯料放入模具內，以園環坯料的外圓定位；

(3)分段模壓成型

動模具模壓園環坯料的局部，將園環坯料的局部模壓出部分螺旋面，動模具脫離局部園環坯料后，將園環坯料繞其圓心旋轉一定角度，使未模壓的局部園環坯料旋轉到定模具上，園環坯料經過多次旋轉、多次局部模壓，當園環坯料旋轉超過一周時，螺旋分段葉片的模壓結束。

本發明的目的還可以通過以下技術措施來進一步實現。

前述的螺旋分段葉片成型方法，其中在所述園環坯料的模壓過程中，從開始到結束所需旋轉的次數為3～5次。

前述的螺旋分段葉片成型方法，其中所述螺旋分段葉片的起始端面與終止端面垂直于螺旋面軸線投影的夾角為380°-430°。

本發明具有以下優點：

1、螺旋分段葉片成形精確、厚度一致，螺距誤差只有1％。采用本發明制造的螺旋分段葉片，只需將各螺旋分段葉片拼焊成螺旋體即完成了螺旋葉片的制作，無須再使用大功率的拉力設備拉伸由螺旋分段葉片拼焊成的螺旋體分段，提高了生產效率。本發明采用分段多次局部模壓坯料連續壓制成型的方法，制成的螺旋分段葉片殘余變形和附加應力小，由于螺旋分段葉片經過了冷作硬化，產品的抗拉強度、屈服強度和硬度都有所提高，產品的力學性能均勻。