[发明专利]一种挤压型材校形模具及其校形方法

说明书

本发明涉及一种挤压型材校形模具及其校形方法，属于金属精密成形技术领域，解决了现有技术中型材挤压过程中，坯料与挤压筒及挤压模具之间产生强烈的摩擦作用，同时挤压力会对模具的模芯等结构产生冲击，从而造成局部波浪、塌陷、壁厚不均及轮廓度差等成形精度差的问题。本发明的校形模具包括胀胎、芯轴、胀瓣和定位板，胀胎、芯轴、胀瓣分别置于挤压型材外侧和不同型腔内侧，能够有效保证挤压型材外形轮廓度及内部型腔的成形精度，满足大型复杂截面挤压型材的高精度成形要求。本发明的挤压型材校形模具实现了挤压型材的高精度成形。

技术领域

本发明涉及金属精密成形技术领域，尤其涉及一种挤压型材校形模具及其校形方法。

背景技术

近年来，航空航天、轨道交通、石油化工等行业对零部件结构轻量化、复杂化、一体化制造的要求越来越高，为满足上述需求，大型轻质合金挤压型材被广泛应用。随着技术的发展，大型轻质合金挤压型材的薄壁化、截面复杂化、形状尺寸高精度化成为行业内的重要研究课题。

在型材挤压过程中，坯料在挤压杆的挤压作用下进入挤压模具型腔发生分流焊合，最终在下模的工作带部位成形为等截面型材并从出口处流出，坯料与挤压筒及挤压模具之间产生强烈的摩擦作用，同时巨大的挤压力也会对模具的模芯等结构产生冲击，从而造成局部波浪、塌陷、壁厚不均及轮廓度超差等成形精度问题，难以满足产品的高精度要求。

因此，难以通过型材挤压技术一次成形出满足高精度指标要求的大型复杂截面产品，这就需要采用精密校形技术来实现。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种挤压型材校形模具的校形方法，用以解决在大型轻质合金型材挤压过程中，坯料与挤压筒及挤压模具之间产生强烈的摩擦作用，同时巨大的挤压力也会对模具的模芯等结构产生冲击，从而造成局部波浪、塌陷、壁厚不均及轮廓度超差等成形精度差的问题。

本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

一种挤压型材精密校形模具，其特征在于，包括：胀胎、芯轴和胀瓣；胀胎包覆在挤压型材的外侧；芯轴与挤压型材的内壁贴合；胀瓣设置在挤压型材的型腔中。

进一步地，胀胎与芯轴之间通过螺钉连接。

进一步地，校形模具还包括定位板；定位板设置在胀胎的端部，用于限制挤压型材的轴向位移。

进一步地，胀瓣由无斜度实心块体结构和\或带斜度实心锥形结构拼合而成。

进一步地，胀瓣包括：第一分瓣和第二分瓣。

进一步地，第一分瓣和第二分瓣为带斜度实心锥形结构和\或无斜度实心块体结构。

一种挤压型材校形模具的校形方法，采用上述挤压型材校形模具，包括以下步骤：

步骤S1：根据挤压型材的型面轮廓制作精密校形模具；

步骤S2：将胀胎和芯轴固定后放置在压力机的工作台上；并通过压力机将挤压型材压入胀胎和芯轴之间；

步骤S3：将胀瓣放入挤压型材的型腔中；

步骤S4：将定位板固定在校形模具上，挤压型材进行热处理后，取出挤压型材，完成精密校形。

进一步地，带斜度实心锥形结构的拼合胀瓣包括：第一分瓣和第二分瓣。

进一步地，步骤S3中，带斜度实心锥形结构的胀瓣的压入方式为：先将第一分瓣的大端放入挤压型材的侧边型腔中，然后，将第二分瓣的小端放入挤压型材的侧边型腔中，下压第二分瓣使其与第一分瓣完全贴合，实现胀瓣在挤压型材的侧边型腔中的完全压入。

进一步地，利用螺钉将定位板固定在校形模具的胀胎上；热处理为将带着挤压型材的校形模具整体放入热处理炉中进行退火。

本发明技术方案至少能够实现以下效果之一：