[發明專利]一種擠壓型材校形模具及其校形方法

有效

• 申請號: 202011432656.2
• 申請日: 2020-12-09
• 公開（公告）號: CN112474856B
• 公開（公告）日: 2022-09-02
• 發明（設計）人: 王勝龍;王猛團;李妍華;郭曉琳;李保永;劉玉平;吳順通
• 申請（專利權）人: 北京航星機器制造有限公司
• 主分類號: B21C25/02
• 分類號: B21C25/02;B21C23/00
• 代理公司: 北京天達知識產權代理事務所(普通合伙) 11386
• 代理人: 龔頤雯

本發明涉及一種擠壓型材校形模具及其校形方法，屬于金屬精密成形技術領域，解決了現有技術中型材擠壓過程中，坯料與擠壓筒及擠壓模具之間產生強烈的摩擦作用，同時擠壓力會對模具的模芯等結構產生沖擊，從而造成局部波浪、塌陷、壁厚不均及輪廓度差等成形精度差的問題。本發明的校形模具包括脹胎、芯軸、脹瓣和定位板，脹胎、芯軸、脹瓣分別置于擠壓型材外側和不同型腔內側，能夠有效保證擠壓型材外形輪廓度及內部型腔的成形精度，滿足大型復雜截面擠壓型材的高精度成形要求。本發明的擠壓型材校形模具實現了擠壓型材的高精度成形。

技術領域

本發明涉及金屬精密成形技術領域，尤其涉及一種擠壓型材校形模具及其校形方法。

背景技術

近年來，航空航天、軌道交通、石油化工等行業對零部件結構輕量化、復雜化、一體化制造的要求越來越高，為滿足上述需求，大型輕質合金擠壓型材被廣泛應用。隨著技術的發展，大型輕質合金擠壓型材的薄壁化、截面復雜化、形狀尺寸高精度化成為行業內的重要研究課題。

在型材擠壓過程中，坯料在擠壓桿的擠壓作用下進入擠壓模具型腔發生分流焊合，最終在下模的工作帶部位成形為等截面型材并從出口處流出，坯料與擠壓筒及擠壓模具之間產生強烈的摩擦作用，同時巨大的擠壓力也會對模具的模芯等結構產生沖擊，從而造成局部波浪、塌陷、壁厚不均及輪廓度超差等成形精度問題，難以滿足產品的高精度要求。

因此，難以通過型材擠壓技術一次成形出滿足高精度指標要求的大型復雜截面產品，這就需要采用精密校形技術來實現。

發明內容

鑒于上述的分析，本發明旨在提供一種擠壓型材校形模具的校形方法，用以解決在大型輕質合金型材擠壓過程中，坯料與擠壓筒及擠壓模具之間產生強烈的摩擦作用，同時巨大的擠壓力也會對模具的模芯等結構產生沖擊，從而造成局部波浪、塌陷、壁厚不均及輪廓度超差等成形精度差的問題。

本發明的目的主要是通過以下技術方案實現的：

一種擠壓型材精密校形模具，其特征在于，包括：脹胎、芯軸和脹瓣；脹胎包覆在擠壓型材的外側；芯軸與擠壓型材的內壁貼合；脹瓣設置在擠壓型材的型腔中。

進一步地，脹胎與芯軸之間通過螺釘連接。

進一步地，校形模具還包括定位板；定位板設置在脹胎的端部，用于限制擠壓型材的軸向位移。

進一步地，脹瓣由無斜度實心塊體結構和\或帶斜度實心錐形結構拼合而成。

進一步地，脹瓣包括：第一分瓣和第二分瓣。

進一步地，第一分瓣和第二分瓣為帶斜度實心錐形結構和\或無斜度實心塊體結構。

一種擠壓型材校形模具的校形方法，采用上述擠壓型材校形模具，包括以下步驟：

步驟S1：根據擠壓型材的型面輪廓制作精密校形模具；

步驟S2：將脹胎和芯軸固定后放置在壓力機的工作臺上；并通過壓力機將擠壓型材壓入脹胎和芯軸之間；

步驟S3：將脹瓣放入擠壓型材的型腔中；

步驟S4：將定位板固定在校形模具上，擠壓型材進行熱處理后，取出擠壓型材，完成精密校形。

進一步地，帶斜度實心錐形結構的拼合脹瓣包括：第一分瓣和第二分瓣。

進一步地，步驟S3中，帶斜度實心錐形結構的脹瓣的壓入方式為：先將第一分瓣的大端放入擠壓型材的側邊型腔中，然后，將第二分瓣的小端放入擠壓型材的側邊型腔中，下壓第二分瓣使其與第一分瓣完全貼合，實現脹瓣在擠壓型材的側邊型腔中的完全壓入。

進一步地，利用螺釘將定位板固定在校形模具的脹胎上；熱處理為將帶著擠壓型材的校形模具整體放入熱處理爐中進行退火。

本發明技術方案至少能夠實現以下效果之一：