[實用新型]一種葉片模具的分型自鎖結構

無效

• 申請號: 201020154533.2
• 申請日: 2010-04-09
• 公開（公告）號: CN201676990U
• 公開（公告）日: 2010-12-22
• 發明（設計）人: 陳偉;嚴奇;邵燃;楊海東;徐大懋
• 申請（專利權）人: 無錫透平葉片有限公司
• 主分類號: B21J13/02
• 分類號: B21J13/02;B21K3/04
• 代理公司: 無錫盛陽專利商標事務所(普通合伙) 32227
• 代理人: 顧朝瑞

技術領域

本實用新型涉及葉片模具技術領域，具體為一種葉片模具的分型自鎖結構，其主要應用于各類汽輪機、壓氣機、風機動葉片的模具，尤其是動葉及超大動葉的模具結構。

背景技術

通常來說動葉片主要由葉根、葉身和葉冠組成，葉身由內、背弧空間扭曲構成，鍛造成形時，為保證各部位材料均易成形，葉片鍛造時通常將葉片在理論坐標系下，旋轉一個角度來進行鍛造，這個角度為鍛造平衡角，即在鍛造坐標系下進行鍛造，葉根葉冠在鍛造坐標系下通常會處于整體傾斜位置，葉片葉根底面和葉冠頂截面通常采用對角拉斜線的方法進行分型，見圖1，這一方法簡單便捷，但通常材料在葉根、葉冠進出氣邊兩端由于傾斜角度存在較大的高度落差，使材料在成形過程中出現往較低一側流動容易、而往較高的一側流動較為困難的現象，以及進出氣邊飛邊明顯不均勻的現象，導致材料利用率偏低，且模具較低一側型腔在反復成形流動過程中由于材料流動較為劇烈，容易造成模具損壞，同時對角分型使上、下模葉根斜面在材料鍛壓成形過程中產生較大水平橫向分力，并且葉根、葉冠進出氣邊高低正好相反，使葉根、葉冠在鍛造成形時形成一個較大扭矩，加劇了模具模座的磨損與破壞；為了平衡側向力，葉片鍛造時通常采用封閉式模座或選擇有導柱導套的模具結構或在模具四角采用鎖塊結構這三種常見辦法，但是采用封閉式模座對模座強度要求很高，如果模具在模座中緊固不到位，易使鍛件成形產生較大橫向錯位缺陷，模具安裝使用也較費時；如果采用有導柱導套的模具結構或模具四角采用鎖塊結構，需要相對較大的模塊尺寸，見圖2（圖2中b為模塊有效寬度，B為模塊選用寬度），會降低模具材料利用率、增加制造成本和降低有效鍛造面積，導柱導套的模具結構或鎖塊結構部分易破損；且如果模具在模座中緊固不到位，易使鍛件成形產生較大橫向錯位缺陷，對于葉型扭角較大的寬弦大動葉及超大動葉片側向力、水平扭矩、橫向錯移會更大。

發明內容

針對上述問題，本實用新型提供了一種葉片模具的分型自鎖結構，其能均衡進出氣邊材料流動的均勻性，有效提高材料利用率，且其不需要使用專門的鎖模結構即能有效降低側向力、平衡扭矩，延長模具壽命，降低模具生產成本。

一種葉片模具的分型自鎖結構，其技術方案是這樣的，其包括上模和下模，其特征在于：所述上模與下模在葉根、葉冠葉頂端面的模具分型面從進氣邊到出氣邊為一凸一凹的“S”型雙圓弧結構分型面；其更進一步特征在于：所述“S”型雙圓弧結構分型面的圓弧弦高與型腔深度的比例關系在1/5～2/3之間，橋部厚度在3mm～6mm，所述圓弧的圓角半徑≥50mm。

本實用新型的一種葉片模具的分型自鎖結構，其采用一凸一凹的“S”型分型面結構，使模具在鍛造合模過程中，能充分利用材料在模具橋部到倉部的流動，均衡進出氣邊材料流動的均勻性，提高材料利用率；且雙弧線“S”型結構猶如一對關節，能形成合理的鎖模結構，在模具的葉根與葉頂的橋部與倉部位置通過橫向S開關形成有效自鎖，有效平衡模具鍛造時的水平側向力，其不需要采用封閉式模座、有導柱導套的模具結構或是在模具四角優勝鎖塊結構來平衡側向力，因此能有效減小模座尺寸，降低模具成本；也減少了對模座的沖擊，延長了模座的使用壽命，降低維護成本，也進一步有效地降低了生產成本。本實用新型的葉片模具分型自鎖結構的分型設計方法，其方法簡單易行。

附圖說明

圖1為以往對角分型模具結構示意圖；

圖2為以往對角分型模具結構中四角式鎖扣結構示意圖；

圖3為本實用新型的一種葉片模具的分型自鎖結構示意圖；

圖4為本發明中的葉片模具分型自鎖結構的分型設計方法中圓弧法設計結構示意圖；

圖5為為本發明中的葉片模具分型自鎖結構的分型設計方法中折線圓弧法設計結構示意圖。

具體實施方式

見圖3，本實用新型的一種葉片模具的分型自鎖結構，其包括上模1和下模2，所述上模與下模在葉根、葉冠葉頂端面的模具分型面從進氣邊到出氣邊為一凸一凹的“S”型雙圓弧結構分型面3。圖3中，4為倉部寬度，5為橋部寬度。

下面具體描述一下本實用新型葉片模具分型自鎖結構的分型設計方法：其包括圓弧法和折線圓弧法；

圓弧法包括以下步驟：見圖4，以下模2出氣邊對角端點A、B拉斜線AB，然后取斜線AB中點M將斜線AB分為兩段AM和MB，分別以斜線AM和MB為弦，向型腔較深一側分別劃兩條劣弧AEM和BFM，兩條劣弧AEM和BFM在M點基本相切，再以劣弧AEM和BFM為基準、一個橋部高度d為間距作包絡線A’E’M’和B’F’M’，端點做適當工程處理后，弧A’E’M’和B’F’M’即為上模分型線；