[发明专利]大高径比筒体变薄引伸挤压复合成形方法

权利要求书

1.大高径比筒体变薄引伸挤压复合成形方法，其特征在于：包含以下步骤：

步骤一，成形前准备：下料，将棒料加工成圆柱形坯料，并均匀化保温，然后，将大高径比筒体变薄引伸挤压复合成形模具装配、加热保温、取出，所述大高径比筒体变薄引伸挤压复合成形模具包括上模组件、反挤压凸模、下模组件、凹模、第一伸缩缸、中模组件、正挤压凸模、第二伸缩缸和顶杆；所述中模组件位于所述上模组件和下模组件之间，所述反挤压凸模固定于上模组件的下部，所述正挤压凸模固定于中模组件的下部，且所述中模组件和正挤压凸模同轴开设贯通孔供反挤压凸模穿过，所述凹模固定于下模组件的上部，所述第一伸缩缸和第二伸缩缸均包括固定端和伸缩端，第一伸缩缸和第二伸缩缸的固定端固定在所述下模组件上，第一伸缩缸的伸缩端连接所述上模组件以带动上模组件和反挤压凸模上下移动，第二伸缩缸的伸缩端连接所述中模组件以带动中模组件和正挤压凸模上下移动，所述凹模设有内型腔，内型腔由上至下依次分为挤压腔、转折腔和引伸腔，所述挤压腔供坯料放置，引伸腔的直径小于挤压腔的直径，反挤压凸模和引伸腔位于同一轴线上，反挤压凸模半径和引伸腔半径之差为待成形筒体壁厚，引伸腔底部开设出料口，下模组件对应出料口的位置开设出料通道，下模组件上安装所述顶杆，顶杆贯穿在出料通道内，顶杆上部与所述凹模相抵，顶杆上表面在对应引伸腔的下方形成凹槽；所述转折腔收拢过渡连接在挤压腔和引伸腔之间，正挤压凸模直径与挤压腔直径相同，正挤压凸模下表面形状与转折腔形状相配合，圆柱形坯料置入挤压腔内；

步骤二，反挤压成形：先对坯料进行反挤压工艺，在第一伸缩缸的收缩运动下，上模组件向下运动带动反挤压凸模开始向下运动，在第二伸缩缸的收缩运动下，中模组件向下运动带动正挤压凸模开始向下运动，由于反挤压凸模与正挤压凸模分别由第一伸缩缸和第二伸缩缸控制，所以，反挤压凸模和正挤压凸模的运动速度是不一样的，首先正挤压凸模先进入挤压腔内，与坯料上表面接触后停止，限制坯料上移；接着，反挤压凸模向下运动，从坯料中间挤压，使坯料中部金属向下流动，当坯料中部金属充满顶杆的凹槽后，因为顶杆限制坯料流动，故坯料开始向上流动，直到坯料上部与正挤压凸模下表面接触，坯料开始横向流动，逐渐填充内型腔，填充完毕，反挤压工艺完成，反挤压凸模停止；

步骤三，正挤压、引伸复合成形：反挤压工艺完成后，拆除顶杆和下模组件，第一伸缩缸和第二伸缩缸继续启动，带动反挤压凸模和正挤压凸模同时向下运动，正挤压凸模沿着反挤压凸模和挤压腔内壁向下运动，同时，反挤压凸模沿贯通孔内壁向下引伸，实现正挤压与引伸复合成形加工，直到正挤压凸模下表面与转折腔底部内壁接触合并，从而可以将坯料彻底挤到引伸腔及引伸腔以下的出料通道中，而反挤压凸模始终不贯穿坯料，使得坯料底端为闭合结构，逐渐完成筒体底端的最终成形，复合成形工艺完成；

步骤四，拆除模具，最后得到整体截面呈“U”型的大高径比筒体成形件。