[發(fā)明專利]一種剛性軟質凸模復合脹形加工軟法蘭的成形方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310343401.2
• 申請日: 2013-08-08
• 公開（公告）號: CN103386431A
• 公開（公告）日: 2013-11-13
• 發(fā)明（設計）人: 彭南寧;周絢;肖春林;雷世斌
• 申請（專利權）人: 貴州航天精工制造有限公司
• 主分類號: B21D15/06
• 分類號: B21D15/06;B21D37/10
• 代理公司: 遵義市遵科專利事務所 52102
• 代理人: 劉學詩

技術領域

本發(fā)明涉及一種加工凸臺脹形零件的成形方法，尤其涉及一種剛性軟質凸模復合脹形加工軟法蘭的成形方法。

背景技術

如圖1所示軟法蘭是卡箍組件（APP?31.02）上的一個重要和關鍵零件，主要用于航空、航天、輪船領域，由于在工作中承受高壓，因此，要求零件變形均勻。材料采用1Cr18Ni9Ti-δ0.8(GJB2296)航空不銹鋼管，管壁厚0.8。

對于生產凸臺脹形零件，最關鍵的問題在于如何解決好凸臺脹形部位的沖壓（施力）方向和零件在凸、凹模（或模具）中的脫模矛盾。目前有關資料介紹，一般均采用傳統(tǒng)的壓力加工方法，如旋壓（滾壓）脹形工藝，橡膠（或聚氨酯棒）脹形工藝，以及液壓脹形工藝、剛性凸模脹形工藝等；但是這些加工方法均存在著一定的局限性。

如旋壓（滾壓）成形工藝，其尺寸φ50.8^+0.25不易控制，尺寸的一致性差，其廢品多，生產困難，可靠性極差，不能滿足和適應產品質量和批產要求。

根據(jù)工藝計算，零件的脹形系數(shù)：K=d_max/d=66/48=1.375＞K_極限，如果采用液體或橡膠等作傳壓介質進行的軟模脹形，雖然脹形過程中，坯件變形比較均勻，但由于K＞K_極限，該工件易破裂，加之凸臺窄縫小，而橡皮（或聚氨酯棒）能夠深入小縫隙的能力較差，且彈性恢復量大，對于窄縫的脹形不利。而且生產率較低，工人操作條件較差。同樣，直接利用模具剛性脹形的機械脹形，雖然具有生產效率高，操作方便的優(yōu)點，也同樣使工件易破裂，因為這兩種脹形方法的脹形系數(shù)相差不大；尤其對于結構特殊的凸臺脹形軟法蘭零件，凸肚高、窄是它的特點，而采用管坯成形工藝來說，成形難度大；更容易產生失穩(wěn)起皺，破裂，為保證零件質量，只能采用分步或增加工序的方法解決，但又造成整個加工工藝流程長，占用設備時間多，費工費時，不利于形成批量生產及企業(yè)效益提高。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術中的不足，從而提出一種剛性軟質凸模復合脹形工裝，用于加工軟法蘭的成形方法。

為達到上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案：

一種剛性軟質凸模復合脹形工裝，由下模座、第一螺釘、導柱、上凹模、小導套、導套、上模座、第二螺釘、軸向壓柱、聚氨酯棒、第一銷釘、壓板、卸料螺釘、彈簧、坯件、第二銷釘、下凹模、頂料塊和頂料釘組成；下凹模用第一螺釘和第二銷釘緊固于下模座上，凹模下部裝有頂件裝置頂料釘和頂料塊；上模由上模座、壓板、軸向壓柱組成工作部分；上凹模、小導套組成脹形的保護、成形部分。

一種剛性軟質凸模復合脹形加工軟法蘭的成形方法，將上述脹形工裝置于壓力機工作臺上，工作時，壓力機滑塊上升，工裝開啟，上、下模脫離，將管內裝好的聚氨酯棒的坯件放入下凹模內，壓力機滑塊下降，使軸向壓柱壓縮聚氨酯棒，使坯件首先在上端未受限制保護部分產生徑向增大的圓柱變形并與上凹模成形保護部分貼緊，隨著上滑塊再向下運動，軸向壓柱逐漸壓縮聚氨酯棒，在軸向壓柱的壓縮作用下，坯件管內的聚氨酯棒將向其未曾得到保護的凸臺部位向外擴張，使坯件產生徑向增大的凸肚變形，由于凸臺高、窄，聚氨酯棒深入小縫隙的能力差，不能使脹形達到滿意效果，隨著上模的下降，壓板開始與已發(fā)生一定脹形的坯件上端部接觸，隨著上模的繼續(xù)下移，坯件在壓板的端面加壓及軸向壓柱壓縮聚氨酯棒形成的徑向壓力共同作用下再次發(fā)生脹形，直至整個零件脹形到位，然后壓機上滑塊的回升，上、下模脫離接觸，上凹模隨著彈簧彈力的回復呈自由狀態(tài)，卸料塊通過卸料釘?shù)膲簷C氣缸作用上升，將零件頂出。

采用上述技術方案的有益效果是：

本發(fā)明脹形后的零件，外觀質量好，尺寸符合圖樣要求，經機械加工兩端面后，安裝于產品上工作，承受住了高壓的考慮，滿足了產品性能的要求，與原工藝相比，具有模具設計簡單，可靠實用特點，對于中小型復雜的零件特別適用，具有較好的推廣價值。

附圖說明

圖1是本發(fā)明所需加工的軟法蘭的結構示意圖；

圖2是本發(fā)明中剛性軟質凸模復合脹形工裝的結構示意圖；

圖3是本發(fā)明中剛性軟質凸模復合脹形加工軟法蘭的過程圖；圖中：1-下模座、2-第一螺釘、3-導柱、4-上凹模、5-小導套、6-導套、7-上模座、8-第二螺釘、9-軸向壓柱、10-聚氨酯棒、11-第一銷釘、12-壓板、13-卸料螺釘、14-彈簧、15-坯件、16-第二銷釘、17-下凹模、18-頂料塊、19-頂料釘。

具體實施方式