[发明专利]一种空心构件的成形方法

摘要

本发明涉及一种空心构件的成形方法，其技术方案是：步骤一模具准备，并在模具上加设四个反变形结构，冲头安装单向阀；步骤二将初始管坯放入模具型腔，合模，端部密封；步骤三向管坯内部充填流体介质；步骤四反变形机构对向移动；步骤五反变形结构回退至初始位置；重复步骤四、五至成形出所需形状；卸掉内部流体压力，打开模具，取出零件。通过在模具中设置反变形机构，实现花瓣形状的重复和累积利用，在消除摩擦的定轧作用同时，降低了成形压力，避免了破裂缺陷的发生，提高了壁厚均匀性。

主权项

一种空心构件的成形方法，其特征是包括以下步骤实现：步骤一：模具准备，首先根据构件形状的需要设计下模具、上模具、左冲头和右冲头，下模具与压力机的下工作台连接，上模具与压力机的上滑块连接，左、右冲头开设介质填充孔，并通过单向阀与高压源连接；步骤二：在模具上设置反变形机构，反变形机构一端朝向模具型腔，一端伸出模具型腔，并能实现沿需要方向的送进和后退；步骤三：初始管坯准备，选用尺寸合适的初始管坯，其要点为初始管坯的横截面周长与终成形件的横截面周长相近，初始管坯的横截面周长应等于终成形件横截面周长的0.7‑1.2倍；步骤四：将初始管坯放入模具型腔，合模，左、右冲头沿轴向进给至管坯端部密封，施加合模力；步骤五：从介质填充孔向管坯内部填充液体介质至管坯型腔充满；步骤六：反变形机构朝向模具型腔内部做对向移动，管坯直壁部位形成微小凹陷，内部液体体积被不断压缩，液体压力升高，材料向圆角部位填充成形；步骤七：反变形机构逐渐后退至初始位置，然后升高内部液体压力，在液体压力作用下，直壁部位的凹陷不断展平，形成了沿切向的水平推力，同时由于凹陷的存在管坯与模具不接触，消除了摩擦的钉轧作用，材料容易被推至圆角区域，圆角进一步减小；步骤八：重复步骤六和步骤七，直至达到终成形件形状；步骤九：打开单向阀，卸掉内部液体，左、右冲头后退至成形件可方便取出，打开模具，取出成形件；反变形机构朝向模具型腔内部对向移动，管坯直壁部位形成微小凹陷，管坯横截面形状变为微花瓣形状，同时由于内部液体体积被不断压缩，液体压力升高，材料向圆角部位填充，圆角半径不断减小并逐渐成形，其中，反变形机构A（9）和反变形机构C（13）的压下量为0.01a‑0.3a，反变形机构B（11）和反变形机构D（15）的压下量为0.01b‑0.3b，a为上模具型腔宽度的一半，b为下模具型腔的深度；步骤二中，在模具上设置四个反变形机构，四个反变形机构的一端朝向中间的模具型腔，另一端伸出模具型腔，并与压力机的四个顶出机构连接；左冲头和右冲头沿轴向进给至管坯端部密封，施加合模力；反变形机构的宽度a 1为0.1a~0.3a，高度b1为0.1b~0.3b，长度l 1为0.9l~1.0l，且能随顶出机构做前进和后退动作。