專利名稱:一種氣壓成形鈦合金鈑金零件的成形模具的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種氣壓成形鈦合金鈑金零件的成形模具。尤其涉及--種 具有負拔模角度的鈦合金鈑金拉伸零件氣壓成形的成形模具。
背景技術:
冒蓋類鈦合金鈑金拉伸零件,其主要特征是零件的凸緣往往具有負拔模角
度,該類零件采用鈦合金材料制造,如TC4,主要用于承載或連接。鈦合金材 料由于屈強比高、彈性模量低, 一般采用熱沖壓成形方法,由于熱沖壓模具的 凸模塊不可能制成負拔模角度因此無法成形具冇負拔模角度的零件。超塑性氣 壓成形工藝方法是利用超塑性材料異常低的流動應力和高達百分之幾百的伸長 率及良好的復制性,可成形形狀復雜的殼體類零件,氣壓成形雖可以成形具有 負拔模角度的零件,但零件不管在上模還是在下模內成形,都需要把鑲拼的上 模塊或下模塊分開,一般分模取件需冷卻后,使用吊車完成。這樣生產效率極 低。
發(fā)明內容
本實用新型要解決的技術問題在于提供一種氣壓成形鈦合金鈑金零件的成 形模具,成形具有負拔模角度的零件,并在高溫條件下能自動取出零件,提高 生產效率。
為解決上述技術問題,本實用新型的一種氣壓成形鈦合金鈑金零件的成形 模具由進氣管、排氣管、上模塊、組合下模和自動裝模取件裝置組成,在上模 塊的成形面制出密封梗形成環(huán)圈,并開有上模具吊裝孔、進氣孔、上模測溫孔, 進氣管連接在進氣孔的孔口,組合下模由右下模塊、左下模塊和滑塊組成,右 下模塊和左下模塊上分別開有凹腔,右下模塊和左下模塊拼合后凹腔形成成形 型腔,并置于滑塊內,間隙配合,排氣孔通過滑塊和左下模塊與成形型腔連通,維氣管連接在排氣孔的孔口,右下模塊和左卞模塊下連接自動裝模取件裝置,其 特征在于,所述的自動裝模取件裝置主要由底座、液壓缸、一級ttS、 二綴柱
塞、T型支架、連桿機構和右底板、左底板組成,艦缸圃定絲座上,一級柱 塞置于液壓缸灼往復運動,一級柱塞的柱塞桿制成圓柱空腔,底部開有閥門, 二級柱塞宣于一級柱寨的柱寨桿空腔內往復運動,一級柱塞的行程應大于滑塊 的高度,T鼓架奢在二級錢外并國接于峰上,職的連籽機枸由兩組連桿 系組成'每組連桿戚的連桿通過^E^fi T ,架或二級柱塞與右底板^Ji板 鉸接在一超,右底板國接在右下模塊底面,^板國接《&下模* 面。
本實用新纖相比于現(xiàn)有技術具有如下積極效果a本實用新幾的一種氣壓成
形鈦合^ 金##的成形模具,可在禽溫條件下,實現(xiàn)氣壓成形具有負拔模角 度的零件,通過自動裝模取件裝翼還鶬實現(xiàn)自動裝取零件,因此提髙了生產效
孕o
附國說嘢
閣1是本實用新繼成形加工的一條合^l&金拉伸耕的示意國。
圉2是本實用新型一種氣壓成形鈦合^k^fr的成形模具的結輪示意國。 國3聶本實用新輋一種氣壓成形鈦^||^零件的成形模具的自,^#裝 置的結構示意圉 具體實籯方式
下面結合具體實施例對本實用新,進一歩描述a
鐲1暴一個鈦合^€^拉伸##的示意圖》 ,的主荽特征是在^#底部 有一個與裝配曲面配合的大圓弧及,及通常在3.0 5.5 1之間,并且,凸緣與零 件底面圓瓠的法向"之間大多呈一定的角度",其角度范圍一般為*61^,+51 該類##主要用于承載^^接,荽求輕質、高,/剛度,主要,鈦合金TC4 制造,采用的鈦合金TC4原材料符合GJB2505"95《航空用鈦合金板帶材軍用標 準的TC4板材》的要求,該材料的化學成分符合鵬620.1"94<似鈦合金脾號 和化學成餘》的要求。圖2和圖3示出了本實用新型一種氣壓成形鈦合金鈑金零件的成形模具的 結構示意圖。所述的專用成形模具由進氣管3、排氣管2K上模塊8、組合下模 和自動裝模取件裝置組成,在上模塊8的成形面制出密封梗4形成環(huán)圈,并開 有上模具吊裝孔5、進氣孔6、上模測溫孔9,進氣管3連接在進氣孔6的孔口, 組合下模由右下模塊12、左下模塊13和滑塊10組成,右T模塊12和左下模塊 13拼合后覽于滑塊10內,間隙配合,右下模塊12和左下模塊13上分別開有凹 腔,凹腔拼合后形成成形型腔,排氣孔15通過滑塊10和左下模塊13與成形型 腔連通,排氣管21連接在排氣孔15的孔口,密封埂4采用了單面、單排、梯 形截面的密封結構。排氣管21、進氣孔6、排氣孔15與上模塊8、密封埂4、 下模塊12之間形成密封的氣流回路,保證成形時施壓、成形結束時保壓和卸壓 等工序順利完成,實現(xiàn)模具的基本功能。成形模具材料可選擇耐熱不銹鋼 Crl8Ni、鎳鉻高溫合金Kll和GH140、高溫耐熱鋼R45和ZG35Cr24Ni7SiN。
所述的自動裝模取件裝置主要由底座16、液壓缸17、--級柱塞IS、 二級柱 塞19、 T型支架20、連桿機構和右底板23、左底板30組成,液壓缸17固定在 底座16上,一級柱塞18置于液壓缸17內往復運動,--級柱塞18的柱塞桿制 成圓柱空腔,底部開有閥門28, 二級柱塞19置于一級柱塞18的柱塞桿空腔內 往復運動,一級柱塞18的行程應大于滑塊10的高度,T型支架20套在二級柱 塞19外并國接于柱塞i8上,所述的連桿機構由兩組連桿系22、 24、 25、 26、 27、 29組成,圖3中只表示了前—組連桿系,后一組連桿系與之相同。連桿22、 24通過鉸鏈一端與T型支架20鉸接,另一端與右底板23鉸接,連桿26、 29通 過鉸鏈與T型支架20鉸接另一端與左底板30鉸接,連桿25、 27的一端鉸接于 二級柱塞19的同一鉸接點上,連桿25的另一端與連桿24 —起鉸接于右底板23 上同一鉸接點,連桿27的另一端與連桿26 —起鉸接于左底板上30同一鉸接點, 連桿24、 26的另一端鉸接于T型支架20上,連桿22、 24、 26、 29的長度相等, 連桿25和連桿27長度相等,右底板23固接在右下模塊12底面,左底板30固 接在左下模塊13底面。連桿22和24與右底板23、 T型支架20組成平行四邊 形結構,保證底板23平行于T型支架20做相對運動,連桿26和29與左底板30、 T型支架20組成平行四邊形結構,保證左底板30平行于T型支架20做相 對運動。
取件時,魄門28關閉,液壓缸17內的液壓油的推動一級柱塞18與底板(23, 30)同時沿著滑塊10的內壁上升,由于一級柱塞18的行程大于滑塊10的高度, 可使左右下模塊13和12推出滑塊10,而--級柱塞18、 二級柱塞19、 T型支架 20、兩組連桿系22, 24, 25, 26, 27, 29、左右底板30、 23均維持相對靜止。 當一級柱塞18上升到極限位置,閥門28開啟時,---級柱塞18與T型支架20 保持靜止狀態(tài),二級柱塞19在液壓力作用下上升,連桿25, 27隨之向上運動, 帶動左右底板30、 23分別向左右方向水平分開,推動左右下模塊13、 12張開, 利用配套熱加工通用的傳送裝置即可完成自動取件。
與此類似,當二級柱塞19向下運動時,一級柱塞18與T型支架20保持靜 止,在二級柱塞19作用下,連桿2S, 27隨之向下運動,帶動左右底板30、 23 分別向左右方向水平合攏,拉動左右下模塊13、 12相互靠攏,再關閉閥門28, 液壓缸17內的液壓油的推動一級柱塞18與左右底板30、 23同時沿著滑塊10 的內壁下降,回到一級柱塞18的F極限點,即可完成自動裝模。
本實施例的成形模具用在設備FCC-300T上。
權利要求1.一種氣壓成形鈦合金鈑金零件的成形模具,由進氣管(3)、排氣管(21)、上模塊(8)、組合下模和自動裝模取件裝置組成,在上模塊(8)的成形面制出密封梗(4)形成環(huán)圈,并開有上模具吊裝孔(5)、進氣孔(6)、上模測溫孔(9),進氣管(3)連接在進氣孔(6)的孔口,所述的組合下模由右下模塊(12)、左下模塊(13)和滑塊(10)組成,右下模塊(12)和左下模塊(13)上分別開有凹腔,右下模塊(12)和左下模塊(13)拼合后置于滑塊(10)內,間隙配合,拼合后凹腔形成成形型腔,排氣孔(15)通過滑塊(10)和左下模塊(13)與成形型腔連通,排氣管(21)連接在排氣孔(15)的孔口,其特征在于右下模塊(12)和左下模塊(13)下連接自動裝模取件裝置。
2. 根據(jù)權利要求1所述的一種氣壓成形鈦合金鈑金零f^的成形模具,其特征在于所述的自動裝模取件裝置,主要由底座(16)、液壓缸(17)、 一級柱塞(18〉、 二級柱塞<19)、 T型支架(20)、連桿機構和右底板(23)、左底板(30)組成, 液壓缸(17)固定在底座(16)上, 一級柱塞(18)置于液壓缸(17)內往復 運動, 一級柱塞(18)的柱塞桿制成圓柱空腔,底部開有闊門孔(28), 二級柱 塞(19)置于一級柱塞(18)的柱塞桿空腔內往復運動, 一級柱塞(18)的行 程應大于滑塊(10)的高度,T型支架(20)套在二級柱塞(19)外并固接于一 級柱寨(18)上,所述的連桿機構由兩組連桿系(22、 24、 25、 26、 27、 29) 組成,連桿(22)、 (24)通過鉸鏈一端與T型支架(20)鉸接,另一端與右底 板(23)鉸接,連桿(26)、 (29)通過鉸鏈與T型支架(20)鉸接另一端與左 底板(30)鉸接,連桿(25)、 (27)的一端鉸接于二級柱塞(19)的同一鉸接 點上,連桿(25)的另一端與連桿(24) —起鉸接于右底板(23)上同一鉸接 點,連桿(27)的另一端與連桿(26) —起鉸接于左底板上(30)同一鉸接點, 連桿(24)、 (26)的另一端鉸接于T型支架(20)上,連桿(22)、 (24)、 (26)、(29)的長度相等,連桿(25)和連桿(27)長度相等,右底板(23)固接在 右下模塊(12)底面,左底板(30)固接在左下模塊(13)底面。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種氣壓成形鈦合金鈑金零件的成形模具,其特征在 于所述的密封梗(4)的截面是梯形。
專利摘要本實用新型公開了一種氣壓成形鈦合金鈑金零件的成形模具,由進氣管(3)、排氣管(21)、上模塊(8)、組合下模和自動裝模取件裝置組成,所述的自動裝模取件裝置可實現(xiàn)自動裝模和取件,實現(xiàn)成形具有負拔模角度的較復雜外形的零件,提高了生產效率。
文檔編號B21D37/10GK201300174SQ20082014092
公開日2009年9月2日 申請日期2008年10月23日 優(yōu)先權日2008年10月23日
發(fā)明者剛 姚, 李光俊, 許旭東 申請人:成都飛機工業(yè)(集團)有限責任公司