[发明专利]超薄结构有色金属净近成型构件废边切除机

说明书

本方案公开了超薄构建废边切除设备领域的一种超薄结构有色金属净近成型构件废边切除机，包括凹模，以及与凹模配合使用的凸模；所述凹模内滑动连接有顶出块；所述凸模上滑动套接有切边压圈，切边压圈的外壁设有环形的支撑板，支撑板的上下方分别设有第一弹簧和第二弹簧，第一弹簧远离支撑板的一端固定连接在所述凸模上，所述凹模上设有用于连接第二弹簧的上封板，上封板与所述凹模之间留有用于放置超薄结构有色金属净近成型构件废边的间隙。本方案中的超薄结构有色金属净近成型构件废边切除机可实现对超薄结构有色金属净近成型构件废边的切除，相对于现有技术，其切割效率可大大提高。

技术领域

本发明属于超薄构建废边切除设备领域，特别涉及超薄结构有色金属净近成型构件废边切除机。

背景技术

《超薄结构有色金属净近成型构件》（以下简称构件）是航空、航天、兵器以及发动机行业中叶片类零、部、组件的重要、关键构件，其作用主要是空气动力及流体导向、保障各构件间稳定运行、长时间正常工作，同时保障其运行平稳、安全可靠的作用。超薄结构指构件各截面尺寸变化较大，最大厚度在15.0mm以上，最小厚度在0.6mm以下（如附图1），因废边桥部厚度按构件最小厚度尺寸设计。

目前国内超薄结构叶片类构件大多采用预拉伸板直接加工成型，由于构件表面结构不规则、各截面尺寸变化较大，用预拉伸板直接加工材料利用率低（低于20%）、加工周期长、生产工序多、制造成本高，不利于批量生产，机加工的型面构件流线被切断，影响了构件的强度和使用寿命。为了节约成本、降低能耗、缩短加工周期，通常通过锻造成型。其中，黑色金属锻件因有氧化皮、尺寸不稳定通常采用加放余量锻造后机械加工型面的方法解决，有色金属锻件因无氧化皮、尺寸稳定，可直接锻造成型，但因废边桥部是根据构件最小厚度确定的，1.2mm以下的废边桥部使用普通切边模（见附图2）去除废边时，由于凸、凹模有间隙，导致有0～0.5mm的残留废边在锻件上，普通锻件是允许的。但薄壁件因凸、凹模间隙的关系，会将构件卡死在设备上，即使强制切下，都是拉掉的废边（构件初拉变形，不能使用），可以把间隙减到最少，但薄壁件仍不能解决问题，下模一但松动，凸模会冲击到凹模刃口上将模具损坏，甚至把机床损坏，在无法解决薄壁件切边的情况下才考虑用线切害。

针对普通切边模的这种情况，目前的解决办法是使用电火花数控切割机对构件进行线切割。线切边所切的废边，靠近构件分模面部位有0.05～0.1mm切割痕迹，切割面与型交接处是尖角，需打磨处理，如冷却液质量不好时，会有0.1～0.5mm的过烧区，从而影响构件质量。另外，线切割超薄件时，需做专用工装、并装夹牢固，一旦定位不准确，切割的锻件就有较大偏差，进而导致尺寸不合格报废。而且线切割每切割一件超薄件需要10分钟以上，是普通锻件切边时间的120倍以上，切割效率极低。

发明内容

本发明意在提供一种超薄结构有色金属净近成型构件废边切除机，以解决现有技术采用电火花数控切割机对超薄结构有色金属净近成型构件废边进行线切割，导致生产效率较低的问题。

本方案中的超薄结构有色金属净近成型构件废边切除机，包括凹模，以及与凹模配合使用的凸模；所述凸模上滑动套接有切边压圈，切边压圈的外壁设有环形的支撑板，支撑板的上下方分别设有第一弹簧和第二弹簧，第一弹簧远离支撑板的一端固定连接在所述凸模上，所述凹模上方设有用于连接第二弹簧的上封板，上封板与所述凹模之间留有用于放置超薄结构有色金属净近成型构件废边的间隙。

本方案的工作原理及其有益效果：使用时，确保第一弹簧和第二弹簧处于自然伸长状态时，切边压圈的底部与凸模的底部处于同一水平面。然后将超薄结构有色金属净近成型构件放置到凸模与凹模之间，确保超薄结构有色金属净近成型构件的废边切除点与凸模的切割端的外壁属于同一竖直面。然后通过设备带动凸模向下运动，凸模向下运动过程中，带动第一弹簧、第二弹簧和切边压圈向下运动，由于第二弹簧受到支撑板的阻挡，使得凸模在继续向下移动的过程中，切边压圈将超薄结构有色金属净近成型构件的废边抵持住，而凸模将所需超薄结构有色金属净近成型构件继续向凹模内推动，进而切除超薄结构有色金属净近成型构件上的废边。