專(zhuān)利名稱(chēng)：一種葉片模具的分型自鎖結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及葉片模具技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種葉片模具的分型自鎖結(jié)構(gòu)，其主 要應(yīng)用于各類(lèi)汽輪機(jī)、壓氣機(jī)、風(fēng)機(jī)動(dòng)葉片的模具，尤其是動(dòng)葉及超大動(dòng)葉的模具結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
通常來(lái)說(shuō)動(dòng)葉片主要由葉根、葉身和葉冠組成，葉身由內(nèi)、背弧空間扭曲構(gòu)成，鍛 造成形時(shí)，為保證各部位材料均易成形，葉片鍛造時(shí)通常將葉片在理論坐標(biāo)系下，旋轉(zhuǎn)一個(gè) 角度來(lái)進(jìn)行鍛造，這個(gè)角度為鍛造平衡角，即在鍛造坐標(biāo)系下進(jìn)行鍛造，葉根葉冠在鍛造坐 標(biāo)系下通常會(huì)處于整體傾斜位置，葉片葉根底面和葉冠頂截面通常采用對(duì)角拉斜線的方法 進(jìn)行分型，見(jiàn)圖1，這一方法簡(jiǎn)單便捷，但通常材料在葉根、葉冠進(jìn)出氣邊兩端由于傾斜角 度存在較大的高度落差，使材料在成形過(guò)程中出現(xiàn)往較低一側(cè)流動(dòng)容易、而往較高的一側(cè) 流動(dòng)較為困難的現(xiàn)象，以及進(jìn)出氣邊飛邊明顯不均勻的現(xiàn)象，導(dǎo)致材料利用率偏低，且模具 較低一側(cè)型腔在反復(fù)成形流動(dòng)過(guò)程中由于材料流動(dòng)較為劇烈，容易造成模具損壞，同時(shí)對(duì) 角分型使上、下模葉根斜面在材料鍛壓成形過(guò)程中產(chǎn)生較大水平橫向分力，并且葉根、葉冠 進(jìn)出氣邊高低正好相反，使葉根、葉冠在鍛造成形時(shí)形成一個(gè)較大扭矩，加劇了模具模座的 磨損與破壞；為了平衡側(cè)向力，葉片鍛造時(shí)通常采用封閉式模座或選擇有導(dǎo)柱導(dǎo)套的模具 結(jié)構(gòu)或在模具四角采用鎖塊結(jié)構(gòu)這三種常見(jiàn)辦法，但是采用封閉式模座對(duì)模座強(qiáng)度要求很 高，如果模具在模座中緊固不到位，易使鍛件成形產(chǎn)生較大橫向錯(cuò)位缺陷，模具安裝使用也 較費(fèi)時(shí)；如果采用有導(dǎo)柱導(dǎo)套的模具結(jié)構(gòu)或模具四角采用鎖塊結(jié)構(gòu)，需要相對(duì)較大的模塊 尺寸，見(jiàn)圖2 (圖2中b為模塊有效寬度，B為模塊選用寬度)，會(huì)降低模具材料利用率、增加 制造成本和降低有效鍛造面積，導(dǎo)柱導(dǎo)套的模具結(jié)構(gòu)或鎖塊結(jié)構(gòu)部分易破損；且如果模具 在模座中緊固不到位，易使鍛件成形產(chǎn)生較大橫向錯(cuò)位缺陷，對(duì)于葉型扭角較大的寬弦大 動(dòng)葉及超大動(dòng)葉片側(cè)向力、水平扭矩、橫向錯(cuò)移會(huì)更大。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種葉片模具的分型自鎖結(jié)構(gòu)，其能均衡進(jìn)出 氣邊材料流動(dòng)的均勻性，有效提高材料利用率，且其不需要使用專(zhuān)門(mén)的鎖模結(jié)構(gòu)即能有效 降低側(cè)向力、平衡扭矩，延長(zhǎng)模具壽命，降低模具生產(chǎn)成本。一種葉片模具的分型自鎖結(jié)構(gòu)，其技術(shù)方案是這樣的，其包括上模和下模，其特征 在于所述上模與下模在葉根、葉冠葉頂端面的模具分型面從進(jìn)氣邊到出氣邊為一凸一凹 的“S”型雙圓弧結(jié)構(gòu)分型面；其更進(jìn)一步特征在于所述“S”型雙圓弧結(jié)構(gòu)分型面的圓弧弦 高與型腔深度的比例關(guān)系在1/5 2/3之間，橋部厚度在3mm 6mm，所述圓弧的圓角半徑 ^ 50mm。本實(shí)用新型的一種葉片模具的分型自鎖結(jié)構(gòu)，其采用一凸一凹的“S”型分型面結(jié) 構(gòu)，使模具在鍛造合模過(guò)程中，能充分利用材料在模具橋部到倉(cāng)部的流動(dòng)，均衡進(jìn)出氣邊材 料流動(dòng)的均勻性，提高材料利用率；且雙弧線“S”型結(jié)構(gòu)猶如一對(duì)關(guān)節(jié)，能形成合理的鎖模結(jié)構(gòu)，在模具的葉根與葉頂?shù)臉虿颗c倉(cāng)部位置通過(guò)橫向S開(kāi)關(guān)形成有效自鎖，有效平衡模 具鍛造時(shí)的水平側(cè)向力，其不需要采用封閉式模座、有導(dǎo)柱導(dǎo)套的模具結(jié)構(gòu)或是在模具四 角優(yōu)勝鎖塊結(jié)構(gòu)來(lái)平衡側(cè)向力，因此能有效減小模座尺寸，降低模具成本；也減少了對(duì)模座 的沖擊，延長(zhǎng)了模座的使用壽命，降低維護(hù)成本，也進(jìn)一步有效地降低了生產(chǎn)成本。本實(shí)用 新型的葉片模具分型自鎖結(jié)構(gòu)的分型設(shè)計(jì)方法，其方法簡(jiǎn)單易行。

圖1為以往對(duì)角分型模具結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為以往對(duì)角分型模具結(jié)構(gòu)中四角式鎖扣結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實(shí)用新型的一種葉片模具的分型自鎖結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明中的葉片模具分型自鎖結(jié)構(gòu)的分型設(shè)計(jì)方法中圓弧法設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)示 意圖；圖5為為本發(fā)明中的葉片模具分型自鎖結(jié)構(gòu)的分型設(shè)計(jì)方法中折線圓弧法設(shè)計(jì) 結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
見(jiàn)圖3，本實(shí)用新型的一種葉片模具的分型自鎖結(jié)構(gòu)，其包括上模1和下模2，所述 上模與下模在葉根、葉冠葉頂端面的模具分型面從進(jìn)氣邊到出氣邊為一凸一凹的“S”型雙 圓弧結(jié)構(gòu)分型面3。圖3中，4為倉(cāng)部寬度，5為橋部寬度。下面具體描述一下本實(shí)用新型葉片模具分型自鎖結(jié)構(gòu)的分型設(shè)計(jì)方法其包括圓 弧法和折線圓弧法；圓弧法包括以下步驟見(jiàn)圖4，以下模2出氣邊對(duì)角端點(diǎn)A、B拉斜線AB，然后取斜 線AB中點(diǎn)M將斜線AB分為兩段AM和MB，分別以斜線AM和MB為弦，向型腔較深一側(cè)分別 劃兩條劣弧AEM和BFM，兩條劣弧AEM和BFM在M點(diǎn)基本相切，再以劣弧AEM和BFM為基準(zhǔn)、 一個(gè)橋部高度d為間距作包絡(luò)線Α’ Ε’ M’和B’ F’ M’，端點(diǎn)做適當(dāng)工程處理后，弧Α’ Ε’ M’ 和B’ F，M，即為上模分型線；折線圓弧法包括以下步驟見(jiàn)圖5，以下模2出氣邊對(duì)角端點(diǎn)A、B拉斜線AB，然后 取斜線AB的中點(diǎn)M將斜線AB分為兩段AM和MB，以?xún)啥涡本€AM和MB為底邊分別向型腔 較深一側(cè)引一個(gè)角點(diǎn)E和F ；兩條對(duì)角端點(diǎn)與所述角點(diǎn)的連線AE和BF平行；兩角點(diǎn)的連線 EF經(jīng)過(guò)斜線中點(diǎn)M ；過(guò)兩對(duì)角端點(diǎn)A、B以及兩個(gè)角點(diǎn)E、F，分別做四個(gè)橋部等間距點(diǎn)作為上 模折線分型點(diǎn)A，、E，、F，、B，，并作上模相應(yīng)折線A，E，F(xiàn)，B，；上模相應(yīng)折線鄰邊AE和EF， BF和EF倒下模圓角，即為上模分型線；以A，E，和E，F(xiàn)，，B，F(xiàn)，和Ε，F(xiàn)，分為兩相鄰邊倒上 模圓角，即為下模分型線?！癝”型雙圓弧結(jié)構(gòu)分型面的圓弧弦高h(yuǎn)與型腔深度H的比例關(guān)系在1/5 2/3之 間；橋部厚度d在3mm 6mm ；圓弧圓角半徑R≥50mm。采用本實(shí)用新型的葉片模具的分型自鎖結(jié)構(gòu)，其進(jìn)出氣邊不均勻性能20% 40%， 葉片模具橫向側(cè)向力降低約30% 60%，葉片鍛件材料利用率提高2% 8%，在不增大模塊 尺寸前提下，有效降低了側(cè)向力、平衡葉根葉冠的水平扭矩、提高了進(jìn)出氣邊材料流動(dòng)的均 勻性。
權(quán)利要求一種葉片模具的分型自鎖結(jié)構(gòu)，其包括上模和下模，其特征在于所述上模與下模在葉根、葉冠葉頂端面的模具分型面從進(jìn)氣邊到出氣邊為一凸一凹的“S”型雙圓弧結(jié)構(gòu)分型面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種葉片模具的分型自鎖結(jié)構(gòu)，其特征在于所述“S”型雙 圓弧結(jié)構(gòu)分型面的圓弧弦高h(yuǎn)與型腔深度H的比例關(guān)系在1/5 2/3之間；橋部厚度d在 3mm 6mm ；圓弧圓角半徑R彡50mm。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型提供了一種葉片模具的分型自鎖結(jié)構(gòu)，其能均衡進(jìn)出氣邊材料流動(dòng)的均勻性，有效提高材料利用率，且其不需要使用專(zhuān)門(mén)的鎖模結(jié)構(gòu)即能有效降低側(cè)向力、平衡扭矩，延長(zhǎng)模具壽命，降低模具生產(chǎn)成本。其包括上模和下模，其特征在于所述上模與下模在葉根、葉冠葉頂端面的模具分型面從進(jìn)氣邊到出氣邊為一凸一凹的“S”型雙圓弧結(jié)構(gòu)分型面。
文檔編號(hào)B21K3/04GK201676990SQ20102015453
公開(kāi)日2010年12月22日 申請(qǐng)日期2010年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月9日
發(fā)明者嚴(yán)奇, 徐大懋, 楊海東, 邵燃, 陳偉 申請(qǐng)人:無(wú)錫透平葉片有限公司