CN108213200A - 用于飞机发动机的漏斗零件的拉伸模具 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及飞机发动机零件加工领域，特别是一种用于飞机发动机的漏斗零件的拉伸模具，一种用于飞机发动机的漏斗零件的拉伸模具，其包括：凹模；压边圈，所述压边圈能够和所述凹模配合，且压边圈的内壁和凹模的总内壁开口处相匹配；凸模，所述凸模能够穿过所述压边圈，同时与所述凹模的总内壁相匹配；所述凹模内具备两个以上的对应单个所述漏斗零件的分内壁，所有所述分内壁以其对应所述漏斗零件尾端的部分相对布置且相互连接，所有所述分内壁相邻等角度地分开，所述凸模和所述凹模相匹配，本发明的发明目的在于提供一种增加飞机发动机的漏斗零件加工合格率以及良品率、增加加工效率的拉伸模具。
Description
技术领域
本发明涉及飞机发动机零件加工领域，特别是一种用于飞机发动机的漏斗零件的拉伸模具。
背景技术
某型号发动机上的具备一种外形类似半个漏斗的零件，如图6-9，其大概的形状如半个漏斗状，是对称结构，具备一个向内的凹面12，同时其两侧边沿具备横向支出的翻边14。
对于这个零件，现在的加工方式都是先用模具对胚料进行拉伸成一中间状态的零件(称为中间零件)，然后对该零件进行切割，最终完成这个零件的加工。
其中，拉伸过程的难度很大效率低，由于这个形状比较异形，同时其又是用于飞机发动机上的，对零件的各方面要求多非常高，所以需要进行多次拉伸，特别是半漏斗状结构的尾端11(小的一端如图6、7和9中标记为头端10，与之相对的一端如图6、7和9中标记为尾端11，尾端的外部轮廓为一个向内凹的对称结构)容易出现拉伸不足造成改出外形轮廓尺寸不足的缺陷(尾端本身就是所述向内的凹面最深处，其形变相对其他部位较大，同时其外部轮廓又是一个所述向内凹的对称结构，所以现在拉伸时，很容易造成其外形轮廓尺寸不足，后期加工都无法弥补，如果尺寸多了则还可以切割修复，而尺寸少了则没办法修补，不能采用焊接等方式，那样的零件不符合用在飞机发动机上的要求)，合格率、良品率低，同时由于多次拉伸，加工效率也很低。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明的发明目的在于提供一种增加飞机发动机的漏斗零件加工合格率以及良品率、增加加工效率的拉伸模具。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种用于飞机发动机的漏斗零件的拉伸模具，其包括：
凹模；
压边圈，所述压边圈能够和所述凹模配合，且压边圈的内壁和凹模的总内壁开口处相匹配；
凸模，所述凸模能够穿过所述压边圈，同时与所述凹模的总内壁相匹配；
所述凹模内具备两个以上的对应单个所述漏斗零件的分内壁，所有所述分内壁以其对应所述漏斗零件尾端的部分相对布置且相互连接，所有所述分内壁相邻等角度地分开，所述凸模和所述凹模相匹配。
通过上述特定的结构，使拉伸制作所述中间零件时，所有的分内壁对应的中间零件的部分中，对应漏斗零件尾端的部分都能够得到有效拉伸，最终成型的中间零件，是多个背景技术中那样的单独的中间零件的尾端相互连接的状态，为花状的结构或者为对称的类似一对翅膀的结构，这种方案下的拉伸过程所放置的胚料还是一体结构，胚料也是为花状的结构或者为对称的类似一对翅膀的结构(如图10那样的)，最开始不插入凸模，把凹模和压边圈相配合，压住胚料的边缘，然后按照拉伸的要求插入凸模，凸模顶住胚料往凹模内移动，持续进行拉伸，拉伸过程中，由于分内壁对应的单个的中间零件和其他中间零件是通过尾端连接在一起的，所以拉伸过程中存在一个相互的稳定拉伸的过程，这样就不会出现背景技术中所述的那样“出现拉伸不足造成改出外形轮廓尺寸不足的缺陷”的情况，可以增加拉伸步骤的拉伸效果，最终增加飞机发动机的漏斗零件加工合格率以及良品率，同时，可以一次拉伸成型，然后进行切割加工即可，整体上增加了加工效率。
作为本发明的优选方案，所述分内壁数量为两个，拉伸时，所述“相互的稳定拉伸”过程更稳定更可控，同时胚料的加工也更方便。
作为本发明的优选方案，两个所述分内壁的设置位置被构造为：所述凹模水平放置后，两个所述分内壁等高，使两个分内壁对胚料的拉伸施力更一致，以至于使中间零件分别的尾端结构所需的拉伸力更一致，这样的话在所述“相互的稳定拉伸”时，对中间零件的影响更一致，增加拉伸步骤的拉伸效果，最终增加飞机发动机的漏斗零件加工合格率以及良品率。
作为本发明的优选方案，所述凹模的总内壁整体形成向外开口的坡口，凸模更便于和凹模配合，且配合过程造就的拉伸效果也更好。
作为本发明的优选方案，两个分内壁间还设置有过渡内壁，两个分内壁和所述过渡内壁平滑过渡，对应的胚料设置时，单独的中间零件对应的胚料(即下述的单胚料)的尾端和其他胚料尾端的连接通过单独的连接料连接(如图10)，使对应两个中间零件的胚料(即下述的单胚料)在拉伸过程中的变形更相互独立不受影响，拉伸效果更好，同时尾端的相互拉伸也通过连接料得到保证。
作为本发明的优选方案，所述凸模底部周围设置有与压边圈底部配合的支撑结构，便于控制凸模的行程，防止凸模顶到凹模然后，使胚料的厚度达到要求以后，还继续行进造成最终中间零件的壁厚太薄的情况发生。
作为本发明的优选方案，所述支撑结构和压边圈底部之间设置有升降装置，升降装置高度可调，通过升降装置的高度调整，使还未拉伸时顶起压边圈，安装胚料后，调整升降装置高度逐渐变小，是凸模顶着胚料朝向凹模内行进，完成拉伸。
作为本发明的优选方案，所述支撑结构上设置有供外部升降装置穿过的通孔，通孔的位置对应在压边圈的底部范围内，通过外部升降装置的高度调整，使还未拉伸时顶起压边圈，安装胚料后，调整外部升降装置高度逐渐变小，是凸模顶着胚料朝向凹模内行进，完成拉伸。
作为本发明的优选方案，所述通孔的位置以压边圈中轴线为中心均布在支撑结构上，使外部升降装置对压边圈的支撑位置更均匀，使压边圈和凹模的下降过程更稳定受力更对称，拉伸效果更好。
作为本发明的优选方案，所述过渡内壁为对称结构，且其底部的构造满足：所述凹模水平放置后，所述过渡内壁的底部横向设置且设置方向处于分内壁的对称平面上，使所述连接料的变形更稳定对称，对两边胚料的拉伸也更对称，提高拉伸效果。
本发明的有益效果是：
通过上述特定的结构，使拉伸制作所述中间零件时，所有的分内壁对应的中间零件的部分中，对应漏斗零件尾端的部分都能够得到有效拉伸，最终成型的中间零件，是多个背景技术中那样的单独的中间零件的尾端相互连接的状态，为花状的结构或者为对称的类似一对翅膀的结构，这种方案下的拉伸过程所放置的胚料还是一体结构，胚料也是为花状的结构或者为对称的类似一对翅膀的结构(如图10那样的)，最开始不插入凸模，把凹模和压边圈相配合，压住胚料的边缘，然后按照拉伸的要求插入凸模，凸模顶住胚料往凹模内移动，持续进行拉伸，拉伸过程中，由于分内壁对应的单个的中间零件和其他中间零件是通过尾端连接在一起的，所以拉伸过程中存在一个相互的稳定拉伸的过程，这样就不会出现背景技术中所述的那样“出现拉伸不足造成改出外形轮廓尺寸不足的缺陷”的情况，可以增加拉伸步骤的拉伸效果，最终增加飞机发动机的漏斗零件加工合格率以及良品率，同时，可以一次拉伸成型，然后进行切割加工即可，整体上增加了加工效率。
附图说明
图1是本发明的轴测图；
图2是本发明的侧视图；
图3是本发明凸模的轴测图；
图4是本发明凹模的轴测图；
图5是本发明压边圈的轴测图；
图6是本发明所加工零件的仰视图；
图7是本发明所加工零件的侧视图；
图8是本发明所加工零件的正视图；
图9是本发明所加工零件的剖视图；；
图10是本发明所加工零件的胚料的俯视图；
图11是本发明拉伸完成后的中间零件的俯视图；
图12是本发明对中间零件切割后的定位孔加工示意图；
图中标记：1-凹模，2-压边圈，3-凸模，4-支撑结构，5-通孔，6-分内壁，7-过渡内壁，8-第一压紧面，9-第二压紧面，10-头端，11-尾端，12-向内的凹面，13-零件孔，14-翻边，15-第一对应胚料，16-连接料，17-第二对应胚料，18-定位孔。
具体实施方式
下面结合实施例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明的发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。
实施例1
如图1-5，一种用于飞机发动机的漏斗零件的拉伸模具，其包括：
凹模1(如图4)；
压边圈2(如图5)，所述压边圈2能够和所述凹模1配合，且压边圈2的内壁和凹模1的总内壁开口处相匹配(所述压边圈2上表面具备第二压紧面9，所述凹模1下表面具备第一压紧面8第一压紧面8和第二压紧面9配合在一起，夹紧胚料)；
凸模3(如图3)，所述凸模3能够穿过所述压边圈2，同时与所述凹模1的总内壁相匹配；
所述凹模1内具备两个以上的对应单个所述漏斗零件的分内壁6，所有所述分内壁6以其对应所述漏斗零件尾端的部分相对布置且相互连接，所有所述分内壁6相邻等角度地分开，所述凸模3和所述凹模1相匹配。
具体的，所述分内壁6数量为两个，如图4，两个所述分内壁6的设置位置被构造为：所述凹模1水平放置后，两个所述分内壁6等高，两个分内壁6间还设置有过渡内壁7，两个分内壁6和所述过渡内壁7平滑过渡(所述过渡内壁7为对称结构，且其底部的构造满足：所述凹模1水平放置后，所述过渡内壁7的底部横向设置且设置方向处于分内壁6的对称平面上)，所述凹模1的总内壁(两个分内壁6+1个过渡内壁7，如图4)整体形成向外开口的坡口。
同时，所述凸模3底部周围设置有与压边圈2底部配合的支撑结构4，所述支撑结构4上设置有供外部升降装置穿过的通孔5，通孔5的位置对应在压边圈2的底部范围内，所述通孔5的位置以压边圈2中轴线为中心均布在支撑结构4上。
通过上述特定的结构，使拉伸制作所述中间零件时，所有的分内壁6对应的中间零件的部分中，对应漏斗零件尾端的部分都能够得到有效拉伸，最终成型的中间零件，是多个背景技术中那样的单独的中间零件的尾端相互连接的状态，为花状的结构或者为对称的类似一对翅膀的结构，这种方案下的拉伸过程所放置的胚料还是一体结构，胚料也是为花状的结构或者为对称的类似一对翅膀的结构(如图10那样的)，最开始不插入凸模3，把凹模1和压边圈2相配合，压住胚料的边缘，然后按照拉伸的要求插入凸模3，凸模3顶住胚料往凹模1内移动，持续进行拉伸，拉伸过程中，由于分内壁6对应的单个的中间零件和其他中间零件是通过尾端连接在一起的，所以拉伸过程中存在一个相互的稳定拉伸的过程，这样就不会出现背景技术中所述的那样“出现拉伸不足造成改出外形轮廓尺寸不足的缺陷”的情况，可以增加拉伸步骤的拉伸效果，最终增加飞机发动机的漏斗零件加工合格率以及良品率，同时，可以一次拉伸成型，然后进行切割加工即可，整体上增加了加工效率。
实施例2
本实施例中，和实施例1不同之处在于，所述支撑结构4和压边圈2底部之间设置有升降装置(图中未画出，该升降装置为液压机构)。
本实施例还公开了一种飞机发动机的漏斗零件的加工方法，其包括步骤：
A、领料，检查材料的表面无凹坑、划伤等缺陷，同时检测厚度是否正确；
把所领的450X280mm的料加工成组合胚料(通过切割的方式，切割前在材料的表面刷油，防止切割过程中的金属的飞溅，切割完成后，修磨组合胚料的边缘，去除边缘的烧蚀层，同时用酒精清理组合胚料表面的油污)，该组合胚料由对应单个所述漏斗零件的单胚料对称连接而成，且连接位置为单胚料上对应所述漏斗零件尾端的部分；
B、把所述组合胚料放置到对应的凹模1和压边圈2之间，并且边缘被凹模1和压边圈2夹紧固定；
C、使凸模3穿过压边圈2顶着组合胚料向凹模1内移动，对组合胚料上的单胚料同时进行拉伸；
D、把拉伸成型的中间零件从中部切割为两部分，再对分开的两部分单独进行切割加工，制成两个最终所需的漏斗零件。
具体的，所述组合胚料为一体成型的结构，所述组合胚料还包括连接料16，两块所述单胚料通过所述连接料16连接，且单胚料为对称体，所述连接料16为对称体且对称轴线穿过两个单胚料，所述单胚料的对称轴线和所述连接料16的对称轴线重合，本实施例中，两个单胚料如图10，为第一对应胚料15和第二对应胚料17(第一对应胚料15+第二对应胚料17+连接料16＝所述组合胚料)，步骤C中形成的中间零件如图11，其已经具备翻边14和向内的凹面12，步骤D中，把拉伸成型的中间零件从中部切割为两部分，即从图11的虚线位置进行切割，把中间零件一分为二，步骤D中，一分为二后，再进行定位孔18的加工(如图12)，如图12，然后把零件装夹到机床上(通过定位孔18定位，定位的同时找正夹具，找正偏差≤0.08mm)，进行线切割加工(包括加工零件孔13，零件孔13位置覆盖定位孔18，加工完成后定位孔18消失)，修磨切割痕以及余量至表面光滑，对零件孔13的边以及漏斗零件的边进行抛光，形成最终所需的零件。
通过上述特定的方法，使拉伸过程中胚料存在一个相互的稳定拉伸的过程，这样就不会出现背景技术中所述的那样“出现拉伸不足造成改出外形轮廓尺寸不足的缺陷”的情况，可以增加拉伸步骤的拉伸效果，最终增加飞机发动机的漏斗零件加工合格率以及良品率，同时，可以一次拉伸成型，然后进行切割加工即可，整体上增加了加工效率。
Claims (10)
1.一种用于飞机发动机的漏斗零件的拉伸模具，其包括：
凹模；
压边圈，所述压边圈能够和所述凹模配合，且压边圈的内壁和凹模的总内壁开口处相匹配；
凸模，所述凸模能够穿过所述压边圈，同时与所述凹模的总内壁相匹配；
其特征在于，所述凹模内具备两个以上的对应单个所述漏斗零件的分内壁，所有所述分内壁以其对应所述漏斗零件尾端的部分相对布置且相互连接，所有所述分内壁相邻等角度地分开，所述凸模和所述凹模相匹配。
2.根据权利要求1所述的用于飞机发动机的漏斗零件的拉伸模具，其特征在于，所述分内壁数量为两个。
3.根据权利要求2所述的用于飞机发动机的漏斗零件的拉伸模具，其特征在于，两个所述分内壁的设置位置被构造为：所述凹模水平放置后，两个所述分内壁等高。
4.根据权利要求3所述的用于飞机发动机的漏斗零件的拉伸模具，其特征在于，所述凹模的总内壁整体形成向外开口的坡口。
5.根据权利要求4所述的用于飞机发动机的漏斗零件的拉伸模具，其特征在于，两个分内壁间还设置有过渡内壁，两个分内壁和所述过渡内壁平滑过渡。
6.根据权利要求5所述的用于飞机发动机的漏斗零件的拉伸模具，其特征在于，所述凸模底部周围设置有与压边圈底部配合的支撑结构。
7.根据权利要求6所述的用于飞机发动机的漏斗零件的拉伸模具，其特征在于，所述支撑结构和压边圈底部之间设置有升降装置。
8.根据权利要求6所述的用于飞机发动机的漏斗零件的拉伸模具，其特征在于，所述支撑结构上设置有供外部升降装置穿过的通孔，通孔的位置对应在压边圈的底部范围内。
9.根据权利要求8所述的用于飞机发动机的漏斗零件的拉伸模具，其特征在于，所述通孔的位置以压边圈中轴线为中心均布在支撑结构上。
10.根据权利要求5所述的用于飞机发动机的漏斗零件的拉伸模具，其特征在于，所述过渡内壁为对称结构，且其底部的构造满足：所述凹模水平放置后，所述过渡内壁的底部横向设置且设置方向处于分内壁的对称平面上。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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