CN101011717A - 鞍形衬里的翻边工艺及模具 - Google Patents

Abstract

本发明的目的是公开一种鞍形衬里的翻边工艺及模具，使鞍形衬里翻边成形理想，翻边外径、内孔尺寸均达到要求，直边段垂直度良好，且在翻边过程中不会产生裂纹；其模具，包括上模、下模和上模周围的压边圈，在所述下模底部设有保温圈，所述上模和下模之间通过螺钉螺母固定，螺钉螺母之间设有垫圈；其工艺包括：1)鞍形衬里坯料的处理，2)鞍形衬里的压制，3)等模具冷却后，将鞍形衬里从模具中取出；本发明制作的鞍形衬里，当采用锆为材料时，使用热加工处理的方法，同时在模具的下模底部设有保温圈，以防止模具出炉后模具内腔温度下降过快，实现本发明的目的。

Description

鞍形衬里的翻边工艺及模具

技术领域

本发明涉及一种衬里的翻边工艺及模具，特别涉及一种用于压力容器设备接管中的鞍形衬里的翻边工艺及模具。

背景技术

一般在衬里翻边的加工过程中，首先需要确定坯料的翻边比，而翻边比(翻边孔的变形程度)取决于坯料上开孔的直径与翻边后直边的平均直径之比，即翻边比为：K＝d₀/d d₀-翻边前开孔的直径  d-翻边后的直边的平均值t-材料厚度(见图1、图2)；在确定了坯料的翻边比之后，可以得出坯料需要翻边成形的次数。

翻边比还受下列因素影响：

1、材料的性能：材料的塑性越好，翻边比就可以越小。

2、材料的相对厚度d/t，d/t值越小，越不易破裂，翻边比就越小。(t-材料厚度)

3、孔的加工办法，如果孔经过机械加工的，由于光洁度较高，翻边时不易出现裂纹，翻边比可取小些。

4、凸模的形状：凸模圆角半径较大时，翻边时材料沿着模具圆角逐渐变曲成直边，其径向拉应力较小；而凸模圆角半径较小时，材料首先被弯折，然后再把孔扩大而翻边，这就引起较大的径向拉应力，易破裂；因此凸模圆角半径越大时，翻边比就越小。

5、当高度H的值大时，d₀直径变小，则翻边比K值也随之变小。

当这类的衬里所用的材料为锆时，由于锆材料的塑性很差，用冷加工翻边性能不好；但由于其弹性模量低，变形量小，可用热加工，且加工后残余应力较小。

而一般用于进行衬里翻边加工的模具，在模具出炉后，模具的下模内孔直接与空气流通，使模具内腔温度下降过快，容易使衬里变形。

发明内容

本发明的目的是提供一种鞍形衬里的翻边工艺及模具，使鞍形衬里翻边成形理想，翻边外径、内孔尺寸均达到要求，直边段垂直度良好，且在翻边过程中不会产生裂纹。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种鞍形衬里的翻边模具，包括上模、下模和上模周围的压边圈，其特征在于：在所述下模底部设有保温圈，所述上模周围的压边圈和下模之间通过螺钉螺母固定，螺钉螺母之间设有垫圈。

在所述上模和压边圈的上部设有螺钉。

所述保温圈内填充有保温垫料，所述保温垫料为硅酸铝保温垫料。

一种鞍形衬里的翻边工艺，其特征在于：它包括如下的步骤：

1)鞍形衬里坯料的处理

[1]坯料切割，坯料的内外圆放余量；

[2]对坯料的内外圆进行车加工；

[3]在坯料表面涂防护涂料；

2)鞍形衬里的压制

[1]将坯料放入模具内；

[2]将整个模具放在压机上，用千斤顶对模具进行压制；

[3]移开压机，在模具上垫上垫圈用螺帽紧固；

[4]将模具放进热处理炉进行加热、保温处理，待模具内外温度一致后取出；

[5]再次将模具放入压机，然后将上模缓慢压下至直边段全部成形，然后将压边圈用螺帽压紧，让其随模具一起冷却；

3)等模具冷却后，将鞍形衬里从模具中取出。

为了提高坯料的光洁度，在翻边时不易出现裂纹，坯料由数控水下等离子切割机进行切割，必要时要进行车加工；

所述防护涂料为耐温450℃～750℃的抗氧化高温涂料。

本发明的鞍形衬里的翻边工艺及模具，由于衬里采用锆为材料，使用热加工处理的方法，同时在模具的下模底部设有保温圈，以防止模具出炉后模具内腔温度下降过快，实现本发明的目的。

附图说明

以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本发明。

图1为鞍形衬里的结构示意图。

图2为图1的俯视图。

图3为本发明鞍形衬里的翻边模具的结构示意图。

图4为图3的俯视图。

具体实施方式

如图3、图4所示，一种鞍形衬里的翻边模具，包括上模1、下模2和上模周围的压边圈3，在所述下模2底部设有保温圈4，所述上模周围的压边圈3和下模2之间通过螺钉螺母固定，螺钉螺母之间设有垫圈。

在所述上模1和压边圈3的上部设有螺钉。

所述保温圈4内填充有保温垫料，所述保温垫料为硅酸铝保温垫料。

所述鞍形衬里的翻边工艺过程如下：

1、鞍形衬里坯料的处理

1]坯料切割，坯料的内外圆放余量；

2]对坯料的内外圆进行车加工；

3]在坯料表面涂防护涂料；

2、鞍形衬里的压制

1]将坯料放入模具内；

2]将整个模具放在压机上，用千斤顶对压边圈进行压制；

3]移开压机，在模具上垫上垫圈用螺帽紧固；

4]将模具放进热处理炉进行加热、保温处理，待模具内外温度一致后取出；

5]再次将模具放入压机，然后将上模缓慢压下至直边段全部成形，然后将压边圈用螺帽压紧，让其随模具一起冷却；

3、等模具冷却后，将鞍形衬里从模具中取出。

为了使坯料的光洁度提高，在翻边时不易出现裂纹，坯料由数控水下等离子切割机进行切割，必要时要进行车加工；

所述防护涂料为耐温450℃～750℃的抗氧化高温涂料。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1、一种鞍形衬里的翻边模具，包括上模、下模和上模周围的压边圈，其特征在于：在所述下模底部设有保温圈，所述上模周围的压边圈和下模之间通过螺钉螺母固定，螺钉螺母之间设有垫圈。

2、根据权利要求1所述的模具，其特征在于：在所述上模和压边圈的上部设有螺钉。

3、根据权利要求1所述的模具，其特征在于：所述保温圈内填充有保温垫料，所述保温垫料为硅酸铝保温垫料。

4、一种鞍形衬里的翻边工艺，其特征在于：它包括如下的步骤：

1)鞍形衬里坯料的处理

[1]坯料切割，坯料的内外圆放余量；

[2]对坯料的内外圆进行车加工；

[3]在坯料表面涂防护涂料；

2)鞍形衬里的压制

[1]将坯料放入模具内；

[2]将整个模具放在压机上，用千斤顶对模具进行压制；

[3]移开压机，在模具上垫上垫圈用螺帽紧固；

[4]将模具放进热处理炉进行加热、保温处理，待模具内外温度一致后取出；

[5]再次将模具放入压机，然后将上模缓慢压下至直边段全部成形，然后将压边圈用螺帽压紧，使其冷却；

3)等模具冷却后，将鞍形衬里从模具中取出。

5、根据权利要求4所述的翻边工艺，其特征在于：为了使坯料的光洁度较高，在翻边时不易出现裂纹，坯料由数控水下等离子切割机进行切割。

6、根据权利要求1所述的翻边工艺，其特征在于：所述防护涂料为耐温450℃～750℃的抗氧化高温涂料。

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