[發明專利]一種集成擠壓與C方式等通道轉角擠壓剪切變形的大應變模具

有效

• 申請號: 201710631323.4
• 申請日: 2017-07-28
• 公開（公告）號: CN107321809B
• 公開（公告）日: 2019-10-11
• 發明（設計）人: 許曉靜;劉志剛;童浩;張曉宇;蔡成彬;黃錦棟;居士浩;張可人;丁清;汪成松
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: B21C25/02
• 分類號: B21C25/02
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司 32218
• 代理人: 瞿網蘭

1.一種集成擠壓與C方式等通道轉角擠壓剪切變形的大應變模具，它包括上模座（7）、凸模固定板（9）、導向桿（5）、凸模（10）、導向套（4）、前模芯（12）、后模芯（16）、凹模套（13）、墊塊（14）和下模座（2），上模座（7）固定于加載機械的上工作臺上，凸模（10）和導向桿（5）安裝于凸模固定板（9）內，上模座（7）、導向桿（5）、凸模（10）、凸模固定板（9）之間固定相連；前模芯（12）和后模芯（16）鑲嵌于凹模套（13）內，凹模套（13）固定在下模座（2）上；導向套（4）固定在下模座（2）上，下模座（2）安裝于加載機械的下工作臺上；其特征是所述的前模芯（12）和后模芯（16）中的型腔由四部分組成，第一部分為一段長度為L1，直徑為D1圓柱；第二部分為一段高度為L2的錐形變徑孔，該錐形變徑孔的上端直徑等于第一部分的直徑D1，它的下端直徑為第三部分的第一段的圓柱的直徑D2；第三部分由三段長度分別為L3、L4和L5，直徑均為D2的軸線依次相交的圓柱等通道及二段圓弧連接段組成；第四部分為便于材料出模的長度為L6，直徑為D3的圓柱；加工的零件的長度為L7；所述的C方式是指：工件每道次等通道轉角加工完成后，在下道次等通道轉角加工前，將工件繞軸線轉動180°；模具模芯型腔的尺寸滿足以下要求，即在擠壓比小于等于4時，0.3≤L7/L1≤0.75；0.6≤L2/D1≤0.8；為保留擠壓對工件的影響，1.4≤L3/D2≤1.8；為保證ECAP一道次順利完成之后再進行第二道次的擠壓，0.6≤L4/D2≤0.8；為了減小擠壓時的摩擦力，同時保證二道次的擠壓質量，1.2≤L5/D2≤1.8、0.3≤L6/D2≤0.9；為了保證經過擠壓變形之后的試樣能垂直出模，三段長度分別為L3、L4和L5圓柱的內交角Φ1和Φ2，及二段圓弧連接段的過渡外圓角ψ1和ψ2分別相等，其中內交角Φ1和Φ2范圍為110°~135°，過渡外圓角ψ1和ψ2的范圍為30°~60°；所述的前模芯（12）、后模芯（16）和凹模套（13）之間為錐面配合；為了保證加工材料時模具的強韌性、穩定性、可靠性和安全性配合錐角為4~8°；所述的上模座（7）、導向桿（5）、凸模（10）、凸模固定板（9）之間用銷釘（8）定位和內六角圓柱頭螺釘（6）緊固連成一個可以拆卸的整體結構；所述的導向套（4）通過內六角圓柱頭螺釘（3）緊固在下模座（2）上；凹模套通過銷釘（15）定位和內六角圓柱頭螺釘（1）緊固在下模座（2）上構成一個便于拆卸和維修的結構。

2.根據權利要求1所述的模具，其特征是所述的加載機械為液壓機。

3.根據權利要求1所述的模具，其特征是所述的前模芯（12）和后模芯（16）用銷（11）定位后鑲嵌于凹模套（13）內，凹模套（13）通過銷釘和內六角圓柱頭螺釘固定在下模座（2）上。