[发明专利]一种空心叶片的塑性成形装置及方法

说明书

本发明实施例提供了一种空心叶片的塑性成形装置及方法，该空心叶片成型模具包括：相对设置的弯曲组件和扭转组件、及与弯曲组件和扭转组件连接的双压头液压机，其中：弯曲组件包括弯曲上模和弯曲下模；弯曲上模与弯曲下模接触的一侧设有弧形凹槽，弯曲下模与弯曲上模接触的一侧设有与弧形凹槽配合的弧形凸台；弯曲上模与双压头液压机的第一压头连接，以使第一压头可带动弯曲上模沿竖直方向移动；扭转组件包括扭转上模、扭转下模及扭转压板；扭转上模的一端枢装于扭转下模上；扭转压板置于扭转上模上方，且与双压头液压机的第二压头连接，以使第二压头可带动扭转压板沿竖直方向移动，从而带动扭转上模和扭转下模共同转动。

技术领域

本发明涉及模具技术领域，特别是涉及一种空心叶片的塑性成形装置及方法。

背景技术

大型钛合金宽弦空心风扇叶片是大型航空涡扇发动机最具代表性的重要零件。风扇叶片不仅需要具备较高的气动效率、刚性和外形尺寸稳定性，还必须有良好的抗外物损伤能力以及抵御发动机吸入异物时产生的撞击，以保证飞行器的整体安全。提升风扇叶片的质量、探索先进的制造技术是提升涡轮风扇发动机性能的重要途径。

相关技术中，多采用SPF-DB(Superplastic forming-Diffusion bonding，超塑成形-扩散连接)制造上述大型钛合金宽弦空心风扇叶片，但SPF-DB具有结构复杂，耗能大等缺点，且在采用SPF-DB加工大型钛合金宽弦空心风扇叶片时，对模具零件的组织及性能的劣化影响较大。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种空心叶片成型模具，以降低空心叶片制作模具的结构复杂度，降低空心叶片制作过程中的耗能，并降低对模具零件的组织及性能的劣化影响。具体技术方案如下：

为达到上述目的，本发明提供了一种空心叶片的塑性成形装置及方法，所述空心叶片成型模具包括：相对设置的弯曲组件和扭转组件、及与所述弯曲组件和扭转组件连接的双压头液压机，其中：

所述弯曲组件包括弯曲上模和弯曲下模；

所述弯曲上模与所述弯曲下模接触的一侧设有弧形凹槽，所述弯曲下模与所述弯曲上模接触的一侧设有与所述弧形凹槽配合的弧形凸台；

所述弯曲上模与所述双压头液压机的第一压头连接，以使所述第一压头可带动所述弯曲上模沿竖直方向移动；

所述扭转组件包括扭转上模、扭转下模及扭转压板；

所述扭转上模的一端枢装于所述扭转下模上；

所述扭转压板置于所述扭转上模上方，且与所述双压头液压机的第二压头连接，以使所述第二压头可带动所述扭转压板沿竖直方向移动，从而带动所述扭转上模和所述扭转下模共同转动。

可选的，所述空心叶片成型模具还包括连接垫板；

所述弯曲组件和所述扭转组件均置于所述连接垫板上且与所述连接垫板固定连接。

可选的，所述弯曲组件还包括定位挡板；

所述定位挡板与所述连接垫板固定连接，且位于所述弯曲上模和所述弯曲下模远离所述扭转组件的一侧；

所述定位挡板上设有定位凹槽，以使空心叶片胚料的定位轴置于所述定位凹槽内。

可选的，在与所述定位轴的轴线正交的方向上，所述定位轴两侧与所述定位凹槽的槽壁之间均具有0.3mm-0.5mm的间隙

可选的，所述弯曲组件还包括弯曲上模固定板；

所述弯曲上模固定板与所述弯曲上模远离所述弯曲下模的一侧固定连接。

可选的，所述扭转组件还包括固定销；