[發(fā)明專(zhuān)利]一種鋁合金法蘭盤(pán)加熱管加熱型模具及其擠壓成形方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810360122.X
• 申請(qǐng)日: 2018-04-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108500075B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-09-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉奇;李保永;薛杰;李艷麗;周小京;李信
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 北京航星機(jī)器制造有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B21C25/02
• 分類(lèi)號(hào): B21C25/02;B21C29/04
• 代理公司: 中國(guó)航天科技專(zhuān)利中心 11009
• 代理人: 陳鵬

一種鋁合金法蘭盤(pán)加熱管加熱型模具及其擠壓成形方法，屬于鋁合金熱加工領(lǐng)域，適用于航空航天用鋁合金法蘭盤(pán)熱擠壓成形。本發(fā)明包括：上模、下模、上頂桿、下頂桿、下模墊板、連接螺栓和吊裝吊環(huán)；本發(fā)明法包括步驟如下：①根據(jù)體積不變?cè)硪约肮に囉嗔看_定坯料尺寸并下料；②將模具裝配后固定于壓力機(jī)平臺(tái)上；③將加熱管、測(cè)溫?zé)犭娕己捅馗舭逖b配到模具上相應(yīng)位置；④對(duì)模具和坯料分別進(jìn)行加熱到溫并保溫一段時(shí)間；⑤坯料放置于下模型腔，上下模閉合實(shí)現(xiàn)法蘭盤(pán)熱擠壓成形，頂桿帶動(dòng)頂桿將成形件頂出，完成法蘭盤(pán)成形。本發(fā)明方法成形出的法蘭盤(pán)材料利用率高、成形效率高，產(chǎn)品飛邊小，產(chǎn)品一致性好，尺寸精度、型面精度以及表面質(zhì)量較高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種鋁合金法蘭盤(pán)加熱管加熱型模具及其擠壓成形方法，屬于熱加工成形領(lǐng)域。

背景技術(shù)

當(dāng)前，航空航天產(chǎn)品零件正向輕量化、低成本及整體化方向發(fā)展，階梯圓形中空法蘭構(gòu)件的應(yīng)用也越來(lái)越多，該類(lèi)型零件結(jié)構(gòu)多為圓形薄壁中空結(jié)構(gòu)。而鋁合金材料因具有優(yōu)異的使用性能，在航空航天、軌道交通、武器裝備等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。

由于該類(lèi)零件圓形薄壁中空結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，采用一般的厚板機(jī)加也能制造，但加工成本高、材料利用率低且加工效率低。采用等溫精確熱擠壓成形技術(shù)可減少加工工序、大大提高材料利用率、縮短制造周期。而熱擠壓成形模具是零件成形質(zhì)量的重要保證。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題是：克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種鋁合金法蘭盤(pán)加熱管加熱型模具及其擠壓成形方法，它能效地保證鋁合金法蘭盤(pán)等溫精密熱擠壓成形。此模具成形出的異形氣動(dòng)構(gòu)件飛邊小，產(chǎn)品一致性好，尺寸精度、型面精度以及表面質(zhì)量較高。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：

一種鋁合金法蘭盤(pán)加熱管加熱型模具，包括上模、下模、上頂桿、下頂桿、下模墊板；

所述上模包括用于擠壓坯料的第一凸臺(tái)和用于導(dǎo)向的第二凸臺(tái)；

所述下模包括下模型腔、用于與上頂桿進(jìn)行擠壓配合的上頂桿配合型腔和用于導(dǎo)向的第一凹槽；

所述上模通過(guò)第二凸臺(tái)與第一凹槽同下模實(shí)現(xiàn)相對(duì)位置確定和導(dǎo)向，所述下模型腔和上頂桿裝配組成熱擠壓成形模腔，所述上頂桿放置于所述上頂桿配合型腔，所述下模墊板中心設(shè)有通孔，下頂桿位于所述下模墊板的通孔中；下模與下模墊板連接固定；所述上頂桿和下頂桿同軸。

進(jìn)一步地，所述第一凸臺(tái)為圓形，直徑尺寸同被加工鋁合金法蘭盤(pán)的最大直徑一致，導(dǎo)向方向拔模角為3°～7°。

進(jìn)一步地，所述上模還包括第一加熱管放置孔和第一測(cè)溫電偶孔，所述第一加熱管放置孔數(shù)量為3～5個(gè)、直徑為30～40mm、中心距為70～90mm；所述第一測(cè)溫電偶孔直徑為6～10mm，深度為80～120mm。

進(jìn)一步地，所述下模還包括第二加熱管放置孔和第二測(cè)溫電偶孔；所述第二加熱管放置孔數(shù)量為6個(gè)或8個(gè)、直徑30～40mm、中心距為70～90mm；第二測(cè)溫電偶孔直徑為6～10mm，深度為80～120mm。

進(jìn)一步地，所述上頂桿包括第一上部圓臺(tái)和第一下部圓桿，所述下頂桿包括第二上部圓臺(tái)和第二下部圓桿；所述第一上部圓臺(tái)的拔模斜度為3～7°，所述上頂桿與下模配合到位后，上頂桿的第一下部圓桿在下模露出部分長(zhǎng)50～60mm；所述第二上部圓臺(tái)高度為5～15mm，所述第二上部圓臺(tái)直徑比第二下部圓桿直徑大10～20mm。

進(jìn)一步地，所述下模墊板包括用于下頂桿插入的中心圓形臺(tái)階通孔、用于固定所述鋁合金法蘭盤(pán)加熱型熱擠壓模具的平臺(tái)固定邊，所述中心圓形臺(tái)階通孔上部開(kāi)有上部圓孔、下部開(kāi)有下部圓孔。

進(jìn)一步地，所述上部圓孔高度為60～70mm，所述上部圓孔比第二上部圓臺(tái)直徑大0.4～0.6mm，所述下部圓孔高度為5～10mm，所述下部圓孔直徑比第二下部圓桿直徑大0.4～0.6mm。