[发明专利]厚板双旋轮加热普旋成形方法

说明书

本发明提供一种厚板双旋轮加热普旋成形方法。该厚板双旋轮加热普旋成形方法在旋压时，通过尾顶杆和尾顶座的配合作用将板坯压紧在成品模具端面，采用加热系统对板坯进行预热至预定温度后，继续保持加热，同时通过镜像的设置方式进行双旋轮同步加热普旋，通过15～20个道次的旋压，每次对18‑22mm长度进行剪切旋压，使材料贴模，同时对其余部分进行普旋，使产品逐步贴模并接近最终形状，直至全部贴模为止。本发明的优点：与多成品模具、多道次剪切旋压或单旋轮普通旋压相比，本发明生产的产品精度提高100％以上，减少旋压道次数，节省成品模具费用、热处理费用和工时费用，大幅降低生产成本，累计降低成本约50％以上。

技术领域

本发明属于旋压成形技术领域，具体涉及到厚壁板坯成形为曲母线、抛物线等复杂曲面回转壳体时所采用的一种双旋轮加热普旋成形方法。

背景技术

旋压成形是曲母线型面、头罩类产品成形时主要采用的技术，目前针对此类产品主要采用板形毛坯经过多次剪切旋压后再单旋轮普旋成形。这是由于单旋轮普旋力量小，产品受力不均，无法一次成形，必须在普旋前增加多个锥角不同的锥形成品模具，采用剪切旋压的方法使板坯逐步变形，从而降低最终普旋成形难度。采用这种先多次剪切旋压后再单旋轮普旋成形的方法，旋压加工时间长，中间需经过多次热处理，生产效率低；同时由于需要多次更换成品模具，热处理变形和定位不一致的问题突出，产品形状、位置、尺寸精度很难保证。

因此，需要提供一种针对上述现有技术不足的改进技术方案。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中加工曲母线型、抛物线型等复杂曲面形金属零件时存在的产品精度低、加工周期长、效率极低、生产成本高等技术缺陷，而提出一种厚板双旋轮加热普旋成形方法，本发明的技术方案是采用双旋轮加热普旋的方法将厚壁板坯直接成形为锥形、曲母线型回转壳体。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种厚板双旋轮加热普旋成形方法，所述厚板双旋轮加热普旋成形方法用于将厚壁板坯直接成形为曲面形状产品，所述厚板双旋轮加热普旋成形方法采用数控旋压机，所述数控旋压机包括主轴箱，在所述主轴箱的一侧且与所述主轴箱连接设置有呈水平方向放置的床身，在所述床身上从左至右依次设置有中心架、尾顶杆和尾顶座，所述尾顶杆的一端与所述尾顶座连接，所述尾顶座沿所述床身自由滑动，并可固定在任意位置，从而带动所述尾顶杆移动到所需位置以便于顶紧板坯；在所述床身的两侧分别设置有第一侧床身和第二侧床身，在所述第一侧床身上设置有第一旋轮、在所述第二侧床身上设置有第二旋轮，且在所述第一侧床身和所述第二侧床身上均设置有加热系统；

所述厚板双旋轮加热普旋成形方法包括如下步骤：

步骤一，旋压板坯加工：将标准板坯通过切割方法加工成预定直径的旋压圆形板坯，同时确定旋压圆形板坯的中心位置；

步骤二，退火：采用退火工艺，降低步骤一中的所述旋压圆形板坯加工时产生的内应力，从而降低板坯强度，符合旋压要求；

步骤三，旋压：成品模具放置在床身上且与所述主轴箱连接，所述成品模具位于所述主轴箱和所述中心架之间；所述中心架可自由升降；

旋压成形时，所述旋压圆形板坯放置在所述中心架上，所述中心架处于升起状态；调整所述中心架的升降状态使所述旋压圆形板坯的中心与所述成品模具的中心重合；然后再通过所述尾顶杆将所述旋压圆形板坯压紧在所述成品模具端面上，用于对所述旋压圆形板坯轴向、径向定位，同时传递扭矩；

接着使所述旋压圆形板坯旋转，在旋转过程中用所述加热系统对所述旋压圆形板坯预加热至设定温度后进行旋压；

步骤四，机加：所述旋压圆形板坯经过旋压后的得到的工件不脱模，直接对工件进行车削加工，并将所述工件长度方向上的工艺余量机加掉即可，使工件产品满足设计要求。