鍛制橢球形殼體鍛件用的模具的製作方法
2023-04-23 05:36:36
鍛制橢球形殼體鍛件用的模具的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種鍛制橢球形殼體鍛件用的模具，主要由預成型工裝和成型工裝組成，預成型工裝由鵝頭芯棒、預成型模組成，鵝頭芯棒設置在預成型模下方，鵝頭芯棒上設置的鼓包狀的凸起部與預成型模上的預成型工作面構成預成型工作區，所述成型工裝由成型芯棒、上成型模、下成型模組成，上成型模和下成型模構成橢球形殼體鍛件的外部形狀型腔，成型芯棒以活動方式插在上成型模和下成型模構成的型腔中，利用本實用新型的模具可鍛制不同材料的橢球形殼體鍛件，得到的錐面件其纖維方向隨形分布，產品質量穩定、可靠，且機械加工餘料小，省材料，加工周期短，製造成本低。
【專利說明】鍛制橢球形殼體鍛件用的模具
【技術領域】
[0001]本實用新型屬於機械製造中的鍛造【技術領域】，特別涉及一種鍛制橢球形殼體鍛件用的模具。
【背景技術】
[0002]在機械制領域中，針對內部有內腔、形狀不規則的橢球形殼體零件的傳統製造方法一般是採用鍛造實心鍛件的方式成型，然後再通過鑽孔，車削內部多餘餘量生產，這種方式生產的產品因鍛件內部纖維方向被切斷，降低了其綜合力學性能和使用壽命；或者採用鑄造直接成型，但內部組織及力學性能不易控制，存在材料組織分布不均勻的問題，導致綜合力學性能不易滿足壓力容器的使用要求。
[0003]如脈動緩衝器是典型的有內腔、形狀不規則的橢球形殼體零件，是壓力容器的的關鍵元件之一，而脈動緩衝器作為其設備的主要受壓零件，對其質量要求極為嚴格，工作時受壓沉重且複雜，不允許有孔隙性缺陷，對高壓、抗腐蝕、內部低缺陷、綜合力學性能要求非常聞。
[0004]現有的兩種方法存在的缺點是:機械加工去除多餘金屬時，機械加工餘量大，加工周期長，材料浪費大，製造成本高。
實用新型內容
[0005]本實用新型的目的在於針對傳統方法製造橢球型殼體零件存在的問題和弊端以及產品自身的特點，提供一種鍛制橢球形殼體鍛件用的模具，利用本模具能使鍛件纖維方向隨形分布，機械加工餘量小，產品機械性能穩定和使用壽命延長。
[0006]本實用新型的技術方案是:
[0007]—種鍛制橢球形殼體鍛件用的模具，主要由預成型工裝和成型工裝組成，所述預成型工裝由鵝頭芯棒、預成型模組成，鵝頭芯棒設置在預成型模下方，鵝頭芯棒上設置的鼓包狀的凸起部與預成型模上的預成型工作面構成預成型工作區，所述成型工裝由成型芯棒、上成型模、下成型模組成，上成型模和下成型模構成橢球形殼體鍛件的外部形狀型腔，成型芯棒以活動方式插在上成型模和下成型模構成的型腔中。
[0008]進一步地，所述預成型工作面在橫向上設有拱形的人字形狀結構，預成型工作面在豎向上為圓弧形狀。
[0009]進一步地，所述鵝頭芯棒固定設置在工作平臺上。
[0010]進一步地，所述成型芯棒插入在上成型模和下成型模所構成型腔中的部分為錐形圓柱體。
[0011]本實用新型中，首先將原料錠加熱並保溫後，在鍛造溫度區間內進行反覆多次的鍛壓以改變其組織狀態，焊合內部缺陷，並用衝頭衝孔、芯棒拔長得到筒形坯料；筒形坯料套在鵝頭芯棒上，然後用預成型模壓制並預成型；筒形坯料經預成型後得到的預成型坯再套在成型芯棒上，然後將預成型坯置於上成型模和下成型模之間，上成型模向下壓制，同時預成型坯通過成型芯棒的旋轉而旋轉，保證預成型坯的圓周面都能受到壓制並最終成型，製得橢球形殼體鍛件。
[0012]本實用新型的有益效果和優點在於:
[0013]利用本實用新型的模具可鍛制不同材料的橢球形殼體鍛件，得到了錐面件其纖維方向隨形分布，產品質量穩定、可靠，具有抗高壓和抗腐蝕特性，且機械加工餘料小，省材料,加工周期短,製造成本低。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型中預成型工裝主剖視圖；
[0015]圖2是圖1的左視圖；
[0016]圖3是本實用新型中成型芯棒示意圖；
[0017]圖4是筒形坯料主剖視圖；
[0018]圖5是本實用新型中成型工裝主剖視圖；
[0019]圖6是圖5的右視圖；
[0020]圖7是本實用新型中的橢球形殼體鍛件示意圖；
[0021]圖中:1-鵝頭芯棒、101-凸起部、2-預成型模、201-預成型模工作面、3-成型芯棒、4-上成型模、5-下成型模、6-筒形坯料、601-預成型坯、7-橢球形殼體鍛件。
【具體實施方式】
[0022]以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明，但不應就此理解為本實用新型所述主題的範圍僅限於以下的實施例，在不脫離本實用新型上述技術思想情況下，凡根據本領域普通技術知識和慣用手段做出的各種修改、替換和變更，均包括在本實用新型的範圍內。
[0023]如圖1至7所示，脈動緩衝器是典型的有內腔、形狀不規則的橢球形殼體零件，傳統方法製造橢球型殼體零件存在的問題和弊端，本實用新型設計提供了一種鍛制橢球形殼體鍛件用的模具，具體結構是:
[0024]本裝置由預成型工裝和成型工裝組成，所述預成型工裝由鵝頭芯棒預成型模2組成，鵝頭芯棒I設置在預成型模2下方，鵝頭芯棒I上設置的鼓包狀的凸起部101與預成型模2上的預成型工作面201構成預成型工作區，所述成型工裝由成型芯棒3、上成型模4、下成型模5組成，上成型模4和下成型模5構成橢球形殼體鍛件7的外部形狀型腔，成型芯棒3以活動方式插在上成型模4和下成型模5構成的型腔中。
[0025]所述預成型工作面201在橫向上設有拱形的人字形狀結構，預成型工作面201在豎向上為圓弧形狀。
[0026]所述鵝頭芯棒I固定設置在工作平臺上。
[0027]所述成型芯棒3插入在上成型模4和下成型模5所構成型腔中的部分為錐形圓柱體。
[0028]採用本實用新型中的模具鍛制橢球形殼體鍛件的過程是，首先將原料錠加熱並保溫後，在鍛造溫度區間內進行反覆多次的鍛壓以改變其組織狀態，焊合內部缺陷，並用衝頭衝孔、芯棒拔長得到筒形坯料6 ;筒形坯料6套在鵝頭芯棒I上，然後用預成型模2壓制並預成型；經預成型後得到的預成型坯601再套在成型芯棒3上，然後將預成型坯601置於上成型模4和下成型模5之間，上成型模4向下壓制，同時預成型坯601通過成型芯棒3的旋轉而旋轉，保證預成型坯601的圓周面都能受到壓制並最終成型，製得橢球形殼體鍛件7。
【權利要求】
1.一種鍛制橢球形殼體鍛件用的模具，主要由預成型工裝和成型工裝組成，其特徵在於所述預成型工裝由鵝頭芯棒(I)、預成型模(2)組成，鵝頭芯棒(I)設置在預成型模(2)下方，鵝頭芯棒(I)上設置的鼓包狀的凸起部(101)與預成型模(2)上的預成型工作面(201)構成預成型工作區，所述成型工裝由成型芯棒(3)、上成型模(4)、下成型模(5)組成，上成型模(4)和下成型模(5)構成橢球形殼體鍛件(7)的外部形狀型腔，成型芯棒(3)以活動方式插在上成型模(4)和下成型模(5)構成的型腔中。
2.根據權利要求1所述的鍛制橢球形殼體鍛件用的模具，其特徵在於所述預成型工作面(201)在橫向上設有拱形的人字形狀結構，預成型工作面(201)在豎向上為圓弧形狀。
3.根據權利要求1所述的鍛制橢球形殼體鍛件用的模具，其特徵在於所述鵝頭芯棒(I)固定設置在工作平臺上。
4.根據權利要求1所述的鍛制橢球形殼體鍛件用的模具，其特徵在於所述成型芯棒(3)插入在上成型模(4)和下成型模(5)所構成型腔中的部分為錐形圓柱體。
【文檔編號】B21J5/12GK204035441SQ201420450321
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年8月11日 優先權日:2014年8月11日
【發明者】杜力軍 申請人:貴州航天新力鑄鍛有限責任公司