[发明专利]一体成型锻造装置及其工作方法

权利要求书

1.一种一体成型锻造装置，所述锻造装置应用于环形件的加工，所述环形件固定在转台上进行旋转，所述环形件的上方固定有若干个锻造臂，每个锻造臂沿环形件的路径等间距分布，其特征在于，

每个所述锻造臂内腔滑道上均设有从动板和主动板，所述主动板上面向所述从动板的一侧设有若干个顶杆，所述顶杆处设有伸缩结构，所述从动板上面向所述主动板的一侧设有容腔，所述容腔内装有非牛顿流体，所述容腔连接所述主动板和所述从动板合围区域外的泵机，所述从动板的另一侧设有锻击部；

当所述环形件在转台的带动下，以自身轴心作为旋转轴旋转，所述锻击部在所述从动板的带动下对所述环形件进行反复击打，在所有的锻造臂所击打的环形件弧度总和为2π的整数倍时，通过泵机调节所述容腔内的非牛顿流体的浓度和体积后进行新一轮的击打。

2.根据权利要求1所述的一种一体成型锻造装置，其特征在于：所述锻造臂的数量为2，两个所述锻造臂对称设置在所述环形件上。

3.根据权利要求1所述的一种一体成型锻造装置，其特征在于：环形件经过每圈锻造击打完成后，对所述主动板的冲击力度进行调整，即驱动主动板的动力装置的输出功率的调整。

4.根据权利要求1所述的一种一体成型锻造装置，其特征在于：环形件经过每圈锻造击打完成后，向容腔内泵入或者泵出部分非牛顿流体，即调节所述容腔内的非牛顿流体浓度。

5.根据权利要求1所述的一种一体成型锻造装置，其特征在于：环形件经过每圈锻造击打完成后，所述伸缩结构进行由外向内的逐步凹陷，伸缩结构的端面面积逐渐减小，即改变所述顶杆的端面面积。

6.根据权利要求1所述的一种一体成型锻造装置，其特征在于：所述锻击部设有若干个击打杆，单个所述锻造臂上的所有所述击打杆位于同一直线方向上，所述击打杆的连线方向指向环形件的轴心。

7.根据权利要求6所述的一种一体成型锻造装置，其特征在于：所述击打杆可以部分伸缩，使所述锻击部上所有击打杆的边缘的轮廓形状与当前通过该击打位点的环形件的横截面形状相吻合。

8.根据权利要求1所述的一种一体成型锻造装置，其特征在于：所述泵机通过泵入两种不同浓度的非牛顿流体来调整容腔内的非牛顿流体浓度，其中一种浓度大于所述容腔内的非牛顿流体浓度，另一种浓度小于所述容腔内的非牛顿流体浓度。

9.根据权利要求1所述的一种一体成型锻造装置，其特征在于：所述转台上设置机械臂，所述机械臂能够将所述环形件进行翻转。

10.根据权利要求1-9任一所述的一种一体成型锻造装置的工作方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1.取环形件样品进行锻压测试，通过两个锻造臂的协同锻压，逐步提升输出功率，测得环形件在转台的不同转速、非牛顿流体的不同浓度下的发生断裂或者严重形变的受力临界值；

S2.根据临界值调节转台转速、控制锻压臂的锻压力度以及非牛顿流体的浓度调节；

S3.将环形件置于转台上并根据S2中的参数进行调整，在每次顶杆接触容腔内的非牛顿流体后进行其自由端端面的部分起伏调节。