[發(fā)明專利]大直徑厚壁異形截面封頭的成型加工方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911033735.3
• 申請日: 2019-10-28
• 公開（公告）號: CN112139760A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發(fā)明（設計）人: 吳小慶;陸金良;榮文強
• 申請（專利權）人: 上海寶冶集團有限公司
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00
• 代理公司: 上海天協(xié)和誠知識產權代理事務所 31216
• 代理人: 張恒康

本發(fā)明涉及制造具有旋轉形狀物體的制品領域，具體為一種大直徑厚壁異形截面封頭的成型加工方法。一種大直徑厚壁異形截面封頭的成型加工方法，其特征是：按如下步驟依次實施：①定基板；②制造蓋頭；③制造翹板；④制造異形封頭。本發(fā)明加工方便，保證質量，適用范圍廣。

技術領域

本發(fā)明涉及制造具有旋轉形狀物體的制品領域，具體為一種大直徑厚壁異形截面封頭的成型加工方法。

背景技術

標準封頭常規(guī)截面型式有半圓形、橢圓形、蝶形、球冠形、平底形、錐形等多種形狀，可用整板或平板采取沖壓、旋壓、卷制以及分瓣成形的工藝。

但是，對于如圖1和圖2所示的異形封頭1，具有大直徑、厚壁和異形截面的特點，異形封頭1的直徑大，不小于3000mm；異形封頭1使用時所處環(huán)境條件要求較高，要承受溫度應力、物料重量等荷載；異形封頭1的壁厚較厚，不小于30mm；尤其是，異形封頭1的截面為異形，具體說，異形封頭1由蓋頭11和翹板12光滑連接構成，蓋頭11為球冠形，翹板12的橫截面為鉤弧121和邊弧122光滑連接的鉤形，鉤弧121和邊弧122都為圓弧形，且邊弧122的曲率半徑不小于鉤弧121曲率半徑的五倍，蓋頭11的底邊和翹板12邊弧122的側邊光滑連接，且蓋頭11和翹板12鉤弧121這兩者的凹凸方向相反。

異形封頭1的這些特點，使得它不同于任何一種標準封頭截面，曾經采用過先將鋼板壓制成球冠形的蓋頭11、然后對封頭四周進行翻邊形成翹板12的加工方法，在已考慮加工余量的情況下，構件邊緣成形也始終未能滿足設計要求，整體加工未能成功，無法進行生產，且試制品厚度還不能滿足最終需要的厚度要求。

發(fā)明內容

為了克服現(xiàn)有技術的缺陷，提供一種加工方便、保證質量、適用范圍廣的成型加工方法，本發(fā)明公開了一種大直徑厚壁異形截面封頭的成型加工方法。

本發(fā)明通過如下技術方案達到發(fā)明目的：

一種大直徑厚壁異形截面封頭的成型加工方法，其特征是：按如下步驟依次實施：

① 定基板：取一整塊圓形鋼板作為基板，在基板的中心切下和基板同心且半徑小于基板半徑的圓形鋼板作為蓋基板，基板切除蓋基板后剩余的環(huán)形鋼板作為翹基板；

② 制造蓋頭：將蓋基板用旋壓機整體旋壓成形，制成球冠形的蓋頭；

③ 制造翹板：將翹基板沿徑向平均分成全等且不少于六份，每一份作為一塊翹基板單元，將翹基板單元加熱后放在成型模具上，成型模具壓制翹基板單元成翹板單元，翹板單元的橫截面為鉤弧和邊弧光滑連接的鉤形，鉤弧和邊弧都為圓弧形，且邊弧的曲率半徑不小于鉤弧曲率半徑的五倍；

如此將各塊翹基板單元都壓制成全等的翹板單元，壓制后用樣板逐塊檢查各塊翹板單元的弧度和壓制的截面形狀，如有偏差重新上成型模具冷壓矯正，保證各塊翹板基板單元具有一致的弧度和截面形狀；

④ 制造異形封頭：把各塊翹板單元以凹面向上都放于胎架上，使各塊翹板單元以相鄰的側邊互相拼合成封閉的環(huán)形，各塊翹板單元的拼合處互相齊平，將蓋頭以凸面向上蓋在各塊翹板單元拼合后形成的中部通孔上，使蓋頭的底邊和各塊翹板單元的內側邊互相齊平從而使蓋頭的底邊和翹板單元的內側邊光滑連接，依次焊接相鄰兩塊翹板單元的拼合處將翹板單元制成翹板，依次焊接蓋頭底邊和各塊翹板單元內側邊的拼合處將翹板和蓋頭制成異形封頭。

所述的大直徑厚壁異形截面封頭的成型加工方法，其特征是：

步驟③時，成型模具包括上壓模和下支模，上壓模包括上底板、上筋板和上面板，各塊上筋板依次平行設置且兩端分別連接上底板和上面板；下壓模包括下底板、下筋板和下面板，各塊下筋板依次平行設置且兩端分別連接下底板和下面板；上面板的底面和下面板的頂面這兩者互相正對，上面板的底面和翹板的頂面互相匹配，下面板的頂面和翹板的底面互相匹配；翹基板單元加熱后設于上面板和下面板之間；