[發明專利]成型模具及使用該模具制備Z形環體的方法

有效

• 申請號: 201210289064.9
• 申請日: 2012-08-14
• 公開（公告）號: CN102773349A
• 公開（公告）日: 2012-11-14
• 發明（設計）人: 李又春
• 申請（專利權）人: 中國南方航空工業（集團）有限公司
• 主分類號: B21D37/10
• 分類號: B21D37/10;B21D35/00
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 吳貴明

技術領域

本發明涉及航空發動機領域，特別地，涉及一種成型模具。此外，本發明還涉及一種包括使用上述成型模具制備Z形環體的方法。

背景技術

參見圖1，航空發動機上需配備許多外輪廓為Z形的Z形環體，Z形環體包括第一臺階31和第二臺階32。Z形環體在加工制備時，如采用一次拉深成型的工藝方法，可能會因毛坯金屬材料流動性差，待加工件易在第一臺階31和第二臺階32的拐角處被拉伸變薄，甚至產生破裂。尤其，參見圖2，當Z形環體的最大和最小內徑尺寸相差較大，或第一臺階31和第二臺階32的拐角折彎程度較大時，需要進行兩次、三次甚至三次以上拉伸加整形工序。

多次的拉伸整形工序需要多套模具與之配合使用，使得模具成本高，且零件在不同工序的模具間轉換時，會不可避免的存在定位誤差，使得加工精度不高，且加工效率低。

發明內容

本發明目的在于提供一種成型模具，以解決現有的模具成本高，加工精度低和加工效率低的技術問題。

為實現上述目的，根據本發明的一個方面，提供了一種成型模具，用于將待加工件加工為Z形環體，其包括：上模體、與上模體匹配的下模體；其上模體和下模體均為回轉件，且上模體設置于下模體的上方；上模體包括上沖頭，上沖頭端部為Z形曲面，Z形曲面的形狀與加工后所需的Z形環體的內孔相同；下模體包括下沖頭，下沖頭設置于上沖頭的下方。

進一步地，上模體包括呈現環形狀結構的壓邊圈，上沖頭可沿壓邊圈的內孔上下移動。

進一步地，下模體包括套設于下沖頭周緣的頂塊，驅動頂塊的頂桿，頂塊正對設置于上沖頭的下方，同時設置于頂桿的上方，頂桿驅動頂塊沿上沖頭上下移動。

進一步地，下模體還包括設置于壓邊圈下方的凹模，凹模的內孔與壓邊圈的內孔為同一軸線，且凹模的內孔孔徑大于壓邊圈的內孔孔徑，兩者的內孔差值等于待加工件材料厚度的二倍。

進一步地，下模體還包括下模板，下沖頭、頂桿和凹模均設置在下模板上。

根據本發明的另一方面，還提供了一種使用上述成型模具制備Z形環的方法，包括以下步驟：S1：按要求下環形的料板，加工形成待加工件；S2：將待加工件放置于成型模具上，沖壓翻邊區和過渡區，形成第一臺階；S3：拉伸拉伸區，形成第二臺階。

進一步地，待加工件為環形毛坯件，安放于成型模具的下模體上，并置于上沖頭和下沖頭之間。

進一步地，在步驟S2中，成型模具的壓邊圈壓緊拉伸區；翻邊區和過渡區的交接處形成第一臺階，拉伸區和過渡區的交接處形成第二臺階。

本發明具有以下有益效果：本發明提供的成型模具及使用該模具制備Z形環體的方法，此成型模具通過設置上模體和與上模體匹配的下模體，能夠將翻邊、拉伸成型等成型過程連貫一起完成，相比現有技術中的多次成型加工工序需要更換多套成型模具的成型過程而言，避免了多工序成型工藝存在的定位誤差，提高了成型精度，提高了加工效率，實用性強。

除了上面所描述的目的、特征和優點之外，本發明還有其它的目的、特征和優點。下面將參照圖，對本發明作進一步詳細的說明。

附圖說明

構成本申請的一部分的附圖用來提供對本發明的進一步理解，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定。在附圖中：

圖1是本發明優選實施例所涉及的Z形環體示意圖；

圖2是本發明優選實施例所涉及的Z形環體的第一臺階和第二臺階折彎程度較大時的示意圖；

圖3是本發明優選實施例所涉及的待加工件的結構示意圖；

圖4是本發明優選實施例的成型模具的結構示意圖；

圖5是本發明優選實施例的Z形環體制備方法的成型過程示意圖；

圖6是本發明其他實施例所涉及的Z形環體示意圖；以及

圖7是本發明其他實施例的圖6的a向示意圖。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明的實施例進行詳細說明，但是本發明可以由權利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。

參見圖1至圖4，本發明提供了一種成型模具，用于將待加工件3加工為Z形環體，其包括上模體1、與上模體1匹配的下模體2。其中，上模體1和下模體2均為同一軸心線的回轉件，上模體1設置于下模體2的上方；待加工件3為金屬材質的環形毛坯，加工前，待加工件3安放于下模體2上，與上模體1保持一定的距離。