[发明专利]一种大型高筋铝合金锻件的精密成形方法

权利要求书

1.一种大型高筋铝合金锻件的精密成形方法，其特征在于：

包括以下步骤：

A.根据零件设计图进行锻件和模具的设计；

B.设计并制造预制坯；

C.把预制坯以等温锻造方式成形成锻件；

其中，步骤C具体包括以下步骤：

C1.在常温空载情况下，确定模具型腔达到锻件在成形温度下的厚度时的上模位置；

C2.对模具进行加热并保温；

C3.对预制坯进行加热并保温；

C4.打开模具，将预制坯置于下模中，通过上模对预制坯施加压力使其变形；

C5.在设备允许的最大压力下保压，直至上模运行至C1中的确定位置；

C6.卸载并脱模，取出锻件。

2.如权利要求1所述的大型高筋铝合金锻件的精密成形方法，其特征在于：

在步骤C2中，所述的模具加热至450～500℃，保温32小时以上。

3.如权利要求1所述的大型高筋铝合金锻件的精密成形方法，其特征在于：

在步骤C3中，所述的预制坯置于加热炉中加热到420～480℃，并保温2～3小时。

4.如权利要求1所述的大型高筋铝合金锻件的精密成形方法，其特征在于：

在步骤A中，所述的锻件设计是根据零件设计图，在需要与其它零件连接的部位留出3～5cm的加工余量，锻件脱模角设置为1～2°，去掉不能锻造出来的零件特征，其余部分都保留零件的尺寸不变。

5.如权利要求1所述的大型高筋铝合金锻件的精密成形方法，其特征在于：

在步骤A中，所述的模具是根据锻件设计，按以下公式计算出模具型腔尺寸，并设计成形模具，该公式为：

S_模具＝p×S_锻件、p＝(1+α_锻件×ΔT)/(1+α_模具×ΔT)

式中，S_模具是模具型腔尺寸，S_锻件是锻件对应尺寸，p是比例系数，α锻件和α模具分别是锻件、模具制作材料的热膨胀系数，ΔT是成形温度与室温的差值。

6.如权利要求1所述的大型高筋铝合金锻件的精密成形方法，其特征在于：

在步骤B中，所述的预制坯的设计制造遵循以下要求：

B1.对于锻件筋板中高厚比大于10的高筋板，在预制坯的相应位置上，按不小于该筋板高度一半的尺寸设计凸台高度；

B2.将预制坯各平台之间的过渡斜面角度设计为不大于60°或不小于120°，并与平台圆角过渡；

B3.预制坯的其余部分根据金属塑性变形的分流面，按锻件体积优化设计该预制坯尺寸。