[發(fā)明專利]一種超高壓屏蔽罩的旋壓成形工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310533159.5
• 申請日: 2013-10-31
• 公開（公告）號: CN103522021A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發(fā)明（設計）人: 曹振;董杰;陳志川;靳麗;章楨彥;王鋒華
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00;B21D22/16;B21D37/10
• 代理公司: 上海旭誠知識產權代理有限公司 31220
• 代理人: 鄭立

技術領域

本發(fā)明涉及一種罩體零件的加工工藝，尤其涉及一種超高壓屏蔽罩的旋壓成形工藝。

背景技術

超高壓輸電可有效減少電能在電網(wǎng)輸送過程中的損耗，通常把高于300kV的電壓稱為超高壓。超高壓屏蔽罩是保護高壓電網(wǎng)中某些電力設備的重要部件。這些電力部件在工作中會出現(xiàn)放電現(xiàn)象，因此需要對其進行屏蔽保護。由于電力設備結構的不同，其外部的屏蔽罩也有相應不同的形狀。因此，對于超高壓屏蔽罩，既需要能夠滿足在超高壓下的性能要求，又可以與其保護的電力設備的形狀相匹配。超高壓屏蔽罩一般采用鋁或者鋁合金制作，承受的工頻耐壓要求比較高，制造工藝比較嚴格，為滿足其高壓性能，對其內外表面的質量要求較高，不允許有毛刺出現(xiàn)，并要保證足夠的粗糙度。

旋壓技術是加工金屬回轉體的塑性成形方法，具有局部連續(xù)塑性變形的特征。具體方法是將平板毛坯或預先成形的毛坯固定到旋轉的芯模上，用旋輪對毛坯施加壓力，旋輪同時作軸向送進，經(jīng)過一次或多次加工，得到各種薄壁空心回轉體制品。普通旋壓是指在旋壓過程中，毛坯形狀改變，直徑增大或減小，而其厚度不變或發(fā)生少許變化的成形過程。拉深旋壓是普通旋壓的一種，是指由板料旋成筒形件或錐形件，以徑向拉深為主體變形，使得毛坯的直徑減小的成形過程。

《用數(shù)控旋壓機床完成高壓開關屏蔽罩的旋壓成形》(機電技術，2011，34(5))提供了一種屏蔽罩的旋壓工藝，但是其旋壓的屏蔽罩形狀較為簡單，不需要旋壓中較難實現(xiàn)的內翻邊彎曲工藝。其毛坯安裝定位時需要預先制出定位孔。其使用的旋壓機為較為老式的仿形旋壓機，需另加工出仿形的模板，加工效率低。

《高壓開關屏蔽罩普旋成形工藝的研究》(鍛壓技術，2005，30(1))提供的旋壓屏蔽罩與本發(fā)明中的屏蔽罩形狀有較大的不同，其使用的卷邊與外翻邊工藝同樣在旋壓加工中比較容易實現(xiàn)，對于卷邊有專門的卷邊旋輪。其使用的旋壓機為較為老式的仿形旋壓機，需另加工出仿形的模板，加工效率低。

專利申請?zhí)枮?00410041741.0的《高壓設備屏蔽產品的旋壓工藝》，此專利寫的工藝不清楚，但是其用到了變薄旋壓工藝和焊接工藝，與本發(fā)明的普通旋壓工藝不同。

對于本發(fā)明的此種類型的超高壓屏蔽罩，屏蔽罩呈圓環(huán)狀，截面呈C形，其外圈有一個較大的彎曲度的內緣。其常用的制造方法是兩體式制造法，將此零件分為上下兩部分，分別用沖壓工藝或者旋壓工藝制成，再將其焊接成一個整體。這種方法生產效率低，焊接處的性能較差，且浪費的材料多，生產成本高，準備周期長，且復雜型零件不易成形。

因此，本領域的技術人員致力于開發(fā)一種新的旋壓成形工藝，用于超高壓屏蔽罩的生產，克服兩體化加工工藝的缺陷，低成本高效率實現(xiàn)屏蔽罩的內翻邊加工，提高材料的利用率，同時提高產品的質量。

發(fā)明內容

有鑒于現(xiàn)有技術的上述缺陷，本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種超高壓屏蔽罩一體化旋壓成形的新工藝。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種超高壓屏蔽罩的旋壓成形工藝，采用計算機數(shù)字控制的旋壓機，將板料一體化加工成超高壓屏蔽罩，包括以下加工步驟：下料、初步旋壓、車削內孔、拉深旋壓、第一次翻邊、修整、第二次翻邊、拋光清洗。

優(yōu)選地，所述板料是鋁合金平板。

下料是指將板料切割成圓形毛坯。

初步旋壓包括以下具體步驟：在所述旋壓機上安裝第一副模具，將所述毛坯由尾頂固定在所述旋壓機上，在所述毛坯上涂上潤滑劑，此時所述毛坯在主軸的帶動下旋轉，旋輪依照設定好的程序進給，進行初步旋壓；主軸轉速為600～1000r/min，所述旋輪進給率為4～10mm/r。

車削內孔包括以下具體步驟：所述初步旋壓結束后不取下工件，利用換刀操作將所述旋輪換為車刀，工件隨所述主軸旋轉，所述車刀切削出工件的內孔，此時工件成喇叭形狀；主軸轉速為300～500r/min，所述車刀刀具材料為高速鋼；取下工件，并卸下第一副模具。

拉深旋壓包括以下具體步驟：在所述旋壓機上安裝第二副模具，將切好內孔的工件調轉方向后裝入所述第二副模具，在工件上涂上潤滑劑，工件在主軸的帶動下旋轉，旋輪進行軸向的進給，進行拉深旋壓，將工件的外緣向軸向延伸；主軸轉速為600～1000r/min，旋輪進給率為4～10mm/r；拉深旋壓完成后取下工件，并卸下第二副模具。