[实用新型]大型螺旋叶片分段加工模具

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种模具，尤其是一种大型螺旋叶片分段加工模具。

背景技术

螺旋叶片作为输送机械的配件，可作为输送粮食、煤炭、肥料等设备中的输送部件，应用非常广泛，目前螺旋叶片的加工主要有以下下几种加工方法：（1）分段焊接拉制成型：用钢板切割下料多个圆环，再将每个圆环沿半径方向切开一个切口，将每个圆环沿切口焊接后，圆环内口穿入心轴（无缝管或圆钢），固定心轴两端的其中一个圆环，加热其余圆环正对切口的一侧，同时用拉力设备拉另一侧直至达到螺旋叶片的节距要求为止。这种方法会造成大量的材料浪费，尤其螺旋叶片为不锈钢等贵重金属材料时，其加工成本更高，而且这种加工方式工艺粗糙，控制不准确，精度差，生产效率极低，并无法加工大直径大螺距的大型螺旋叶片。（2）连轧方法制造螺旋叶片：如申请日为2004年6月4日、授权公告号为CN2700018Y的专利《整体螺旋叶片卷压成型设备》，申请日为2006年12月19日、授权公告号为CN200991819Y的专利《螺旋叶片成型机》，这两个专利均介绍了整体加工螺旋叶片的方法，这种制造方法材料利用率高，生产效率高，但制造出的螺旋叶片外薄内厚，而且这种方法只能加工小直径和小厚度的螺旋叶片，不能满足大型螺旋叶片的成型加工。（3）分段局部模压成型：申请日为2008年4月18日、授权公告号为CN101259512A的专利《螺旋分段叶片的成型方法》中介绍了一种适合大直径螺旋叶片的分段加工方法，该方法是将切割的圆环坯料直接放入模具内，经过多次旋转、多次局部模压成型，再将成型后的分段螺旋叶片焊接成整体，这种方法具有很多优点，如螺旋叶片成型精确、厚度一致等，但该模具曲面为一整体曲面，加工这种曲面的成本极高，要利用多轴联动数控机床才能加工。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种大型螺旋叶片分段加工模具，克服现有工艺精度不高、螺旋片厚度不均及生产成本高、材料利用率低的问题。

本实用新型的目的是以如下方式实现的：该模具包括上下对正的上模和下模两部分，上模包括机柄、上座板、上曲面板，上座板焊接在机柄下面，若干上曲面板沿上座板长度方向上均匀布置并焊接在上座板底部，所有上曲面板底面构成的曲面形状与所要加工的螺旋叶片曲面形状完全相同；下模包括下座板、下曲面板，若干下曲面板与上曲面板一一对应焊接在下座板上面，下曲面板顶面的曲面形状与对应的上曲面板底面曲面形状相对应。该模具可以压制出螺旋叶片的段片，用于组合成整个螺旋叶片。

机柄一侧有槽口，槽口面向上曲面板、下曲面板的曲面组成的螺旋形状的圆心侧。

本实用新型上曲面板、下曲面板的曲面可以通过软件模拟并生成数控代码，利用数控切割设备直接切割得到，加工成本低，大大节约了模具制造时间和成本，提高了效率；制造出的分段螺旋叶片螺旋弧度精确，曲面过渡光滑，拼接成型后外形美观；不受螺旋叶片规格的限制，可根据螺旋叶片的参数分别制作相应的模具，尤其适合大批量生产加工各种规格的大型螺旋叶片。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是通过本实用新型制造出的大型螺旋叶片结构。

具体实施方式

参照图1，本实用新型包括上下对正的上模和下模两部分，上模包括机柄1、上座板2、上曲面板3，机柄1一侧有槽口，槽口面向上曲面板3、下曲面板4的曲面组成的螺旋形状的圆心侧，机柄1用于与折弯机连接，上座板2焊接在机柄1下面，若干上曲面板3沿上座板2长度方向上均匀布置并焊接在上座板2底部，所有上曲面板3底面构成的曲面形状与所要加工的螺旋叶片曲面形状完全相同；下模包括下座板5、下曲面板4，若干下曲面板4与上曲面板3一一对应焊接在下座板5上面，下曲面板4顶面的曲面形状与对应的上曲面板3底面曲面形状相对应。

根据螺旋叶片的参数，利用软件绘制出三维模型，将其均分为若干份，得到分段螺旋叶片三维模型，以分段螺旋叶片三维模型的曲面为基准作出一定厚度的上曲面板3和下曲面板4，利用软件生成上曲面板3和下曲面板4的数控代码，切割下料后，上曲面板3均匀、非连续地焊接于上座板2，下曲面板4均匀、非连续地焊接于下座板5上。根据螺旋叶片展开尺寸下料得到分段螺旋叶片，展开后的螺旋叶片要均分为与模拟时相同的数量，下料后将分段螺旋叶片加热至一定温度，放入模具内压制，上模和下模压合后以冷水浇注分段螺旋叶片使其快速冷却后取出，将成型后的分段螺旋叶片焊接成整体螺旋叶片，如图2所示。