[发明专利]一种高温合金天圆地方薄壁筒形导管成型模具及成型方法

摘要

本发明公开了一种高温合金天圆地方薄壁筒形导管成型模具及成型方法，包括下模板(2)、左侧凹模(3)、凸模(4)、开口垫圈(5)、平板(6)、定位柱(7)、上模板(8)、T形键(9)、圆锥体(10)、右侧凹模(11)、带肩导柱(12)和导套(13)。本发明提出了一种天圆地方异形薄壁筒体形导管零件成型模具及成型方法，通过采用分体凹模，以及凸模分块分别装在上下模板的模具结构，采用分步成型的方法有效的解决了该类异形型面薄壁筒体成型问题和零件装卸的难题，满足了新型航空发动机研制的需要。

主权项

1.一种高温合金天圆地方薄壁筒形导管成型模具，其成型的筒形导管零件的上端面横向截面为直径为φd的圆形截面线（a），下端面横向截面形状为矩形截面线（b），矩形截面线（b）的4角倒圆角，φd圆心在下端面横向截面的投影点为O点，其特征在于：包括下模板（2）、左侧凹模（3）、凸模（4）、开口垫圈（5）、平板（6）、定位柱（7）、上模板（8）、T形键（9）、圆锥体（10）、右侧凹模（11）、带肩导柱（12）和导套（13）；所述凸模（4）为柱体，柱体外型面与导管内型面相同并且高度相等，在凸模（4）的上端面中心有垂直于上端面的开口向上的锥孔，凸模（4）被通过φd圆心、O点和矩形截面线（b）的4个端点分别形成的4个切割平面分割为左侧型块（4a）、右侧型块（4b）、前型块（4d）和后型块（4c），相邻型块侧面保持2t的间距，左侧型块（4a）的上端面有垂直于上端面的左侧型块（4a）上端面槽，左侧型块（4a）的下端面有垂直于下端面的左侧型块（4a）下端面槽，左侧型块（4a）上端面槽和左侧型块（4a）下端面槽宽度方向的平分面与左侧型块（4a）两侧面的角平分面重合，T形键（9）放置在左侧型块（4a）上端面槽和左侧型块（4a）下端面槽内，T形键（9）的下表面与槽底面贴合，并通过紧固件连接，T形键（9）键宽度与左侧型块（4a）上端面槽和左侧型块（4a）下端面槽宽度保持间隙配合，T形键（9）的头部分别高出左侧型块（4a）的上下端面，前型块（4d）的上端面有垂直于上端面的前型块（4d）上端面槽，前型块（4d）的下端面有垂直于下端面的前型块（4d）下端面槽，前型块（4d）上端面槽和前型块（4d）下端面槽宽度方向的平分面与前型块（4d）两侧面的角平分面重合，T形键（9）的下表面与前型块（4d）上端面槽和前型块（4d）下端面槽的底面贴合，并通过紧固件连接，T形键（9）键宽度与前型块（4d）上端面槽和前型块（4d）下端面槽宽度保持间隙配合，T形键（9）的头部分别高出前型块（4d）的上下端面，后型块（4c）的上端面有垂直于上端面的后型块（4c）上端面槽，后型块（4c）的下端面有垂直于下端面的后型块（4c）下端面槽，后型块（4c）上端面槽和后型块（4c）下端面槽宽度方向的平分面与后型块（4c）两侧面的角平分面重合， T形键（9）的下表面与后型块（4c）上端面槽和后型块（4c）下端面槽的底面贴合并通过紧固件连接， T形键（9）键宽度与后型块（4c）上端面槽和后型块（4c）下端面槽宽度保持间隙配合，T形键（9）的头部分别高出后型块（4c）的上下端面；所述下模板（2）为一带中心孔的圆盘，下模板（2）上表面有沿中心孔向外的垂直于上表面的头部向下的3处T形槽，T形槽的位置分别与左侧型块（4a）下端面槽、前型块（4d）下端面槽和后型块（4c）下端面槽位置对应，左侧型块（4a）、前型块（4d）和后型块（4c）放置在下模板（2）上，左侧型块（4a）下端面槽、前型块（4d）下端面槽和后型块（4c）下端面槽内T形键（9）位于下模板（2）的T形槽内并保证间隙配合；所述左侧凹模（3）为矩形体，左侧凹模（3）位于凸模（4）外侧，左侧凹模（3）的内型面与导管左侧型面（1a）外形面相同并且宽度相等，左侧凹模（3）的高度高于左侧型面（1a）的凹面，左侧凹模（3）上表面安装有带肩导柱（12），左侧凹模（3）通过紧固件连接在下模板（2）上；所述右侧凹模（11）为矩形体，右侧凹模（11）位于凸模（4）外侧，右侧凹模（11）的内型面与导管右侧型面（1b）外形面相同并且宽度相等，右侧凹模（11）的高度应高于右侧型面（1b）的凹面，右侧凹模（11）上表面安装有带肩导柱（12），右侧凹模（11）通过紧固件连接在下模板（2）上；所述平板（6）为一带中心孔的圆盘，在平板（6）上表面有沿中心孔向外的垂直于上表面的矩形槽，矩形槽的位置分别与左侧型块（4a）上端面槽、前型块（4d）上端面槽和后型块（4c）上端面槽位置对应，左侧型块（4a）上端面槽、前型块（4d）上端面槽和后型块（4c）上端面槽内T形键（9）的头部位于平板（6）的矩形槽内并保证间隙配合，凸模（4）的右侧型块（4b）的上表面与平板（6）下表面贴合且通过紧固件连接，平板（6）中心孔外侧有两处定位孔，开口垫圈（5）安装在平板（6）表面，开口垫圈（5）开口圆中心与该定位孔同心， 2个导套（13）安装在平板（6）中心孔外侧下表面，其位置与左侧凹模（3）和右侧凹模（11）上的带肩导柱（12）位置对应并保持间隙配合；所述上模板（8）为一圆盘形零件，在圆盘中心外侧垂直于圆盘下表面上有两处导柱通过孔，其位置与左侧凹模（3）和右侧凹模（11）上的带肩导柱（12）位置对应，圆盘中心外侧垂直于圆盘下表面安装有2处定位柱（7），定位柱（7）为上端带法兰盘的圆柱体，法兰盘通过紧固件安装在上模板（8）下表面，定位柱（7）的定位柱上有开口垫圈（5）的空刀槽，空刀槽的外径应小于开口垫圈（5）中心孔直径，开口垫圈（5）位于该空刀槽；所述圆锥体（10）为带肩圆锥体，其肩部与圆锥之间有一段圆柱体过渡段，圆柱体直径小于圆锥体（10）肩部直径，圆锥体（10）插入凸模（4）中心锥孔内，圆锥体（10）的外锥面与凸模（4）中心锥孔的内锥面一致，圆柱体过渡段位于平板（6）中心孔内且直径小于平板（6）中心孔孔径 ，圆锥体（10）肩部上表面位于上模板（8）下表面，圆锥体（10）肩部下表面高于平板（6）上表面。