[實(shí)用新型]一種空心葉片推彎成形模具

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320660835.0
• 申請日: 2013-10-25
• 公開（公告）號(hào): CN203580106U
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳明和;吳心晨;謝蘭生;王寧
• 申請（專利權(quán)）人: 南京航空航天大學(xué)
• 主分類號(hào): B29C51/30
• 分類號(hào): B29C51/30
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務(wù)所 32237
• 代理人: 賀翔

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種熱成形模具，特別是涉及一種用于成形帶有復(fù)雜扭轉(zhuǎn)角的空心葉片推彎成形模具。

背景技術(shù)

各類航空發(fā)動(dòng)機(jī)使用的壓氣機(jī)葉片為了滿足其氣動(dòng)外形的要求，葉片外形常常帶有復(fù)雜的扭轉(zhuǎn)角，給葉片的加工制造帶來了巨大的困難。特別是對于具有空心減重結(jié)構(gòu)的葉片，由于內(nèi)部具有間隔分布的減重槽，扭轉(zhuǎn)剛度在實(shí)心空心交界處發(fā)生突變，并且內(nèi)部的加強(qiáng)筋在扭轉(zhuǎn)變形中阻礙了面板材料的流動(dòng)，因此在扭轉(zhuǎn)中非常容易產(chǎn)生成形缺陷，難以扭轉(zhuǎn)成形。

目前主要采用扭轉(zhuǎn)設(shè)備來成形葉片上的復(fù)雜扭角，主要原理是通過一對或多對扭轉(zhuǎn)夾具夾持葉片，通過給予夾頭相對扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)來成形出扭角。這種方法對于等厚度實(shí)心葉片效果尚可，對于變厚度空心葉片成形，得到的制件扭轉(zhuǎn)角分布不均，變形集中，導(dǎo)致局部面板失穩(wěn)嚴(yán)重，出現(xiàn)明顯凹陷。此外多夾頭扭轉(zhuǎn)設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積大，造價(jià)高。在熱態(tài)下的裝拆工件十分不便，生產(chǎn)效率低下。因此，確有必要對現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)以解決現(xiàn)有技術(shù)之不足。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、成形質(zhì)量穩(wěn)定、效果好、效率高的用于成形帶有復(fù)雜扭轉(zhuǎn)角的空心葉片推彎成形模具。

本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：一種空心葉片推彎成形模具，其包括第一模具、第二模具及坯料夾頭，所述第一模具與第二模具為開合設(shè)計(jì)，所述第一模具包括第一工作面，第一配合面，第一導(dǎo)向面，第二配合面及第三配合面，所述第二模具包括第二工作面，第二導(dǎo)向面，第四配合面，第五配合面及第一非工作面，所述第一工作面、第二工作面、第一導(dǎo)向面和第二導(dǎo)向面形成一個(gè)模腔通道，所述第一配合面與第五配合面相接觸、所述第二配合面與第四配合面相接觸，起到限位作用進(jìn)而保證模具第一工作面和第二工作面之間間隙恒定，所述第三配合面與第二導(dǎo)向面接觸進(jìn)而對模具進(jìn)行橫向定位，所述第一導(dǎo)向面與第一非工作面之間存在間隙進(jìn)而避免干涉。

所述第一工作面和第二工作面根據(jù)成形葉片外形曲面而生成。

所述第一導(dǎo)向面和第二導(dǎo)向面根據(jù)葉片型面邊界形狀而生成。

所述坯料夾頭上設(shè)有依據(jù)葉片坯料榫頭部分外形生成的定位面用以定位葉片坯料榫頭。

所述坯料夾頭上設(shè)有用于夾緊葉片坯料榫頭部分的夾緊裝置用以防止在葉片坯料推彎過程中葉片坯料脫出坯料夾頭或在坯料夾頭中發(fā)生滑動(dòng)。

本實(shí)用新型具有如下有益效果：

（1）本實(shí)用新型空心葉片推彎成形模具能夠?qū)⑵桨蹇招娜~片坯料成形出復(fù)雜的扭轉(zhuǎn)形態(tài)，使其具備所需的扭轉(zhuǎn)角；

（2）成形過程平穩(wěn)，速度可控，葉片各部分變形分布均勻，生產(chǎn)效率高；

（3）采用推彎模進(jìn)行推彎，工藝參數(shù)易于控制，通過調(diào)整兩模具面之間的間隙，可方便的控制推彎效果；

（4）推彎模結(jié)構(gòu)簡單可靠，成形中模具開合方便，熱態(tài)下工件裝卸更換容易，易于在生產(chǎn)中實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，大大提高了生產(chǎn)效率；

（5）本實(shí)用新型克服了現(xiàn)有的空心葉片扭轉(zhuǎn)成形設(shè)備成形效果不穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成形后缺陷多的問題，大大改善了產(chǎn)品的質(zhì)量，提高了生產(chǎn)效率。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型空心葉片推彎成形模具的截面示意圖。

圖2為本實(shí)用新型空心葉片推彎成形模具的裝配示意圖。

圖3為本實(shí)用新型空心葉片推彎成形模具中的第一模具示意圖。

圖4為本實(shí)用新型空心葉片推彎成形模具中的第二模具示意圖。

其中：

1-第一模具；2-第二模具；3-坯料夾頭；4-葉片毛坯；5-第一工作面；6-第一配合面；7-第一導(dǎo)向面；8-第二配合面；9為第三配合面；10-第二工作面；11-第二導(dǎo)向面；12-第四配合面；13-第五配合面；14-第一非工作面。

具體實(shí)施方式

請參照圖1至圖4所示，本實(shí)用新型空心葉片推彎成形模具包括坯料夾頭3、第一模具1、第二模具2。其中第一模具1包括第一工作面5，第一配合面6，第一導(dǎo)向面7，第二配合面8及第三配合面9。其中第二模具2包括第二工作面10，第二導(dǎo)向面11，第四配合面12，第五配合面13及第一非工作面14。上述第一工作面5和第二工作面10是根據(jù)成形葉片外形曲面生成的。第一導(dǎo)向面7和第二導(dǎo)向面11用于在推彎過程中對葉片葉尖局部區(qū)域進(jìn)行導(dǎo)向，在推彎過程中抑制了葉片由于受到模具工作表面的側(cè)向分力而產(chǎn)生的葉尖部位橫向竄動(dòng)。第一導(dǎo)向面7和第二導(dǎo)向面11的是根據(jù)葉片型面邊界形狀生成的。合模后，第一工作面5、第二工作面10、第一導(dǎo)向面7和第二導(dǎo)向面11形成一個(gè)模腔通道。