[发明专利]下压式凸筋充液胀形装置

说明书

本发明公开了一种下压式凸筋充液胀形装置，包括底座、模具和推头；所述底座设有用于套接环形工件的柱状卡位；所述模具用于将环形工件抵紧于柱状卡位上，所述模具包括突出于柱状卡位的顶端并用于抵接环形工件的限位壁，所述限位壁上设有凹槽；所述推头设于柱状卡位的上方并与限位壁、柱状卡位共同围合成充液腔，所述下压式凸筋充液胀形装置还包括用于向充液腔输送高压液体以将环形工件朝向凹槽充液胀形形成凸筋的充液管道，所述推头用于在环形工件充液胀形的过程中下压环形工件。本发明提供的下压式凸筋充液胀形装置可使环形工件随着充液胀形的过程进行轴向材料补充，避免胀形区的局部材料过大减薄，保证整体壁厚均匀，保证凸筋的强度和精度。

技术领域

本发明涉及航空发动机钣金零件加工技术领域，特别地，涉及一种航空发动机钣金零件加工用的下压式凸筋充液胀形装置。

背景技术

如图1所示，目前针对航空发动机的环形工件2上的U形凸筋21的加工，通常采用局部旋压或者局部胀形等方式形成，成型过程较为复杂，无法一次成型。更为重要的是，当凸筋结构的尺寸窄小、深度较深时，其距离端面的尺寸精度要求较高，若采用普通的胀形或者旋压加工，不但需要多次更换成形型块，并且在成型过程中会受材料流动的影响，不可避免会造成该部位材料减薄，严重的甚至破裂，无法满足零件使用要求。其次，材料的流动很可能会造成型面与端面相对位置及形状的改变，影响零件精度。

发明内容

本发明提供了一种下压式凸筋充液胀形装置，以解决环形工件上的凸筋难以一次成型，成型过程中会降低工件强度，并且加工精度差的技术问题。

一种下压式凸筋充液胀形装置，包括底座、模具和推头；所述底座设有沿竖直方向设置并用于套接环形工件的柱状卡位，所述柱状卡位的轴向高度低于所述环形工件的轴向高度，以便于所述环形工件的待加工位置突出于所述柱状卡位的顶端；所述模具环绕所述柱状卡位的外周设置并用于将所述环形工件抵紧于所述柱状卡位上，所述模具包括突出于所述柱状卡位的顶端并用于抵接所述环形工件的限位壁，所述限位壁上设有适配所述环形工件的待加工凸筋形状的凹槽；所述推头设于所述柱状卡位的上方并与所述限位壁、柱状卡位共同围合成充液腔，所述下压式凸筋充液胀形装置还包括用于向所述充液腔输送高压液体以将所述环形工件朝向所述凹槽充液胀形形成凸筋的充液管道，所述推头用于抵接所述环形工件的顶端并在所述环形工件充液胀形的过程中下压所述环形工件。

优选地，所述模具包括沿所述柱状卡位的周向依次拼接的多个模具节段。

更优地，所述模具还包括螺杆和驱动组件，所述螺杆的一端与所述模具节段可转动连接并相对所述模具节段轴向固定，所述螺杆的另一端沿远离所述柱状卡位的方向延伸，所述驱动组件设于所述螺杆远离所述模具节段的一端并用于驱动所述螺杆转动，所述底座上设有支撑块，所述支撑块开设有供所述螺杆穿设的螺纹调节孔，所述螺杆与所述螺纹调节孔螺纹连接。

更优地，所述模具还包括与所述模具节段连接的滑块，所述底座上设有沿远离所述柱状卡位的方向延伸的导轨，所述滑块可滑动地卡接于所述导轨上。

优选地，所述推头包括同轴设置的密封段和限位段，所述密封段用于与所述环形工件远离所述模具的一面紧密配合，所述限位段用于与所述限位壁紧密配合，所述限位段的直径大于所述密封段的直径，并在所述限位段的底端形成用于抵接所述环形工件顶端的限位台阶。

更优地，所述密封段开设有密封槽，所述下压式凸筋充液胀形装置还包括嵌设于所述密封槽内并用于抵接所述环形工件的密封圈。

优选地，所述下压式凸筋充液胀形装置还包括限位座，所述限位座压设于所述模具上并使所述模具相对所述底座限位固定，所述限位座开设有与所述柱状卡位同轴设置的导向孔，所述推头穿设于所述导向孔内。

更优地，所述下压式凸筋充液胀形装置还包括设于所述限位座的底面并位于所述模具远离所述柱状卡位一端的第一限位块，所述第一限位块设有抵接所述模具的限位斜面，所述限位斜面的上端朝向靠近所述柱状卡位的方向倾斜。