CN110918750B - 一种薄壁金属ω截面密封环旋压成形装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种薄壁金属Ω截面密封环旋压成形装置，解决现有旋压装置无法针对薄壁金属Ω截面密封环进行成形的问题。旋压成形装置包括多通道数控机床、胀芯模具、压边模具、旋轮装置和翻边模具；多通道数控机床用于安装胀芯模具、压边模具以及旋轮装置；胀芯模具用于在第一半边旋压成形阶段撑紧密封环环坯；压边模具用于在第二半边旋压成形阶段夹持第一半边已经成形的密封环环坯；旋轮装置用于实现密封环环坯的收口段成形和外翻段成形；翻边模具在第一半边旋压成形阶段和第二半边旋压成形阶段安装在胀芯模具和压边模具的上方，用于与胀芯模具和压边模具配合固定密封环环坯，防止已成形的收口段在外翻段成形过程中发生偏移。

Description

一种薄壁金属Ω截面密封环旋压成形装置

技术领域

本发明属于塑性加工领域，具体涉及一种薄壁金属Ω截面密封环旋压成形装置。

背景技术

薄壁Ω型金属密封环在飞机管路、航空发动机油气介质密封系统中起到关键的作用，与飞机、发动机的性能密切相关，与传统C型、V型、U型、W型金属密封环相比，Ω截面环具有回弹性能好、吸振能力强、变形范围大等优点。同时也由于其具有壁薄(0.1～0.5mm)、截面复杂(其截面存在小直径卷边圆角以及收口直线段)等特征，难以采用传统的液压胀形以及滚压进行成形，给精密塑性成形工艺带来了巨大的挑战。为了提高密封环及发动机服役性能的可靠性，迫切需要发展Ω截面密封环成形技术。

旋压工艺具有材料利用率高、加工成本低、工装设备简单、成形质量高等优点，在薄壁、轻量、复杂结构回转体构件的近净成形中有着广泛的应用，是一种成形Ω形截面密封环的有效手段。

目前，已有的旋压模具主要用于筒形件、锥形件等构件成形。专利201611129515.7提出一种锥形薄壁回转件的普旋成形装置，包括芯模和用于压紧毛坯的顶块，芯模为圆台形，芯模的大头端与旋压机的主轴固定连接，小头端正对顶块，加工过程中，圆形毛坯通过顶块固定在芯模上，在旋轮作用下成形。专利201310470220.6提出一种钛合金圆筒形零件旋压装置，筒形坯料套在芯模上并通过齿盘装置固定底部，防止圆筒形零件与芯模发生相对转动，采用旋轮装置再对筒形旋压件施加旋压力，使毛坯发生塑性变形，达到所需要形状和尺寸。可以看出，现有旋压装置结构均较为简单，适合有一定壁厚的截面形状较为简单的回转体构件成形。

由于Ω形密封环复杂的截面形状以及小壁厚、大直径等特征，传统旋压模具难以满足其成形要求，因此，亟需设计一种专用于Ω截面密封环旋压成形的装置。

发明内容

本发明的目的在于解决现有旋压装置无法针对薄壁金属Ω截面密封环进行成形的不足之处，而提供了一种薄壁金属Ω截面密封环旋压成形装置。

本发明的构思是：

因为Ω截面密封环具有上下对称的截面特征，且截面同时包含收口段和外翻段，因此，可将密封环沿Ω截面对称线分为第一半边和第二半边，先成形第一半边再成形第二半边，即将薄壁金属Ω截面密封环旋压成形过程分为两个阶段，分别是第一半边旋压成形阶段和第二半边旋压成形阶段。在每个半边的旋压过程中，通过外旋-内旋实现Ω截面收口段和外翻段成形；为了实现Ω截面环半边旋压成形，需要专门的模具在第一半边旋压成形阶段从内撑紧密封环环坯，在第二半边旋压成形阶段固定密封环环坯防止已成形的第一半边发生变形。

为实现上述目的，本发明所提供的技术解决方案是：

一种薄壁金属Ω截面密封环旋压成形装置，Ω截面密封环沿Ω截面的对称线分为第一半边和第二半边；第一半边和第二半边自上而下均分为收口段和外翻段，其特殊之处，包括多通道数控机床、胀芯模具、压边模具、旋轮装置以及翻边模具；

所述多通道数控机床用于安装胀芯模具、压边模具以及旋轮装置；该多通道数控机床可使用现有的卧式或立式多通道数控机床；

所述胀芯模具用于在第一半边旋压成形阶段安装在多通道数控机床的主轴上，从内部撑紧密封环环坯；

所述压边模具用于在第二半边旋压成形阶段安装在多通道数控机床的主轴上，夹持第一半边已经成形的密封环环坯；

所述旋轮装置安装在多通道数控机床的刀塔上，其包括外旋轮和内旋轮，在第一半边旋压成形阶段和第二半边旋压成形阶段均位于在密封环环坯侧面，用于分别实现密封环环坯的收口段成形和外翻段成形；

所述翻边模具在第一半边旋压成形阶段和第二半边旋压成形阶段安装在所述胀芯模具和所述压边模具的上方，用于与胀芯模具和压边模具配合固定密封环环坯，防止已成形的收口段在外翻段成形过程中发生偏移，确保成形精度。

进一步地，所述胀芯模具包括上基座、下基座、锥形芯轴、底部螺栓以及多瓣卡盘；

所述上基座为自下而上外径逐渐缩小的阶梯型中空圆台，其内孔为一台阶通孔，且台阶通孔的直径自下而上逐渐缩小；

所述下基座为自下而上外径逐渐缩小的阶梯型中空圆台，其内孔为一通孔；

所述上基座套装在下基座上，且上基座内孔与下基座内孔形成一个安装空间；该上基座可通过螺栓固定在下基座上，具有防尘与安装翻边模具的作用；

所述多瓣卡盘为空心筒状形变件，其外径与密封环环坯的直径相匹配，其内壁具有锥角；该多瓣卡盘位于上基座内壁与下基座外壁之间，其上端为撑紧端，伸出上基座，下端为法兰端，压紧在上基座内部台阶端面与下基座外部台阶端面之间；

所述锥形芯轴包括上端锥形沉头和下端芯轴，上端锥形沉头的锥角大于多瓣卡盘内壁的锥角；下端芯轴的底部沿轴向设置有螺纹孔；锥形芯轴自上而下插入安装空间；

所述底部螺栓固定在下基座底面，自下而上插入安装空间，并与所述螺纹孔相适配，旋转锥形芯轴，下端芯轴在底部螺栓上的进行轴向移动，带动上端锥形沉头，可对多瓣卡盘产生径向压力，使得多瓣卡盘产生径向形变(径向膨胀)，进而撑紧密封环环坯。

进一步地，所述压边模具包括底座、镶拼压板、T型芯模以及紧固螺栓；

所述底座为自下而上外径逐渐缩小的阶梯型圆台，其上端设置有一直径自上而下逐渐缩小的台阶沉孔；台阶沉孔的底部还设置有一个螺纹孔，台阶沉孔外侧的底座上表面上开设有一个与其同心的环形凹槽；

所述镶拼压板是由多个组件拼接而成的环形压板，其底部沿径向由内向外设置宽度逐渐缩小的多个台阶，其上表面对应最外侧台阶的位置设置环形凸台；

该镶拼压板安装在底座上方，并与所述台阶沉孔相适配，T型芯模的下端适配插入镶拼压板的中心通孔内，并通过紧固螺栓固定将镶拼压板固定，起到约束定位的作用；

镶拼压板最外侧台阶与环形凹槽形成一个夹持腔，用于压紧密封环环坯已成形的第一半边；所述环形凸台用于在第二半边旋压成形阶段中支撑第二半边的收口段。

进一步地，所述翻边模具为内径自下而上逐渐缩小的空心圆箍状，其内孔上端向内凸出形成一圈向下倾斜的顶紧环(该顶紧环呈鸭嘴状结构)，用于与多瓣卡盘和镶拼压板分别配合将密封环环坯固定(顶紧在密封环环坯外侧收口端)，并防止已成形的收口段在内旋成形过程中发生偏移。

进一步地，所述胀芯模具与压边模具均通过三爪卡盘固定在多通道数控机床的主轴上，带动密封环环坯以一定的速度自转；

所述旋轮装置有两组，分别通过旋轮安装座安装在多通道数控机床的左右刀塔上，且外旋轮和内旋轮的安装角度相同，为30°～60°；所述外旋轮和内旋轮的运行轨迹由多通道数控机床控制。随着旋轮的运动，密封环环坯在其作用下发生塑性变形，逐点逐道次成形，提高了材料变形能力，有效避免了开裂起皱等成形缺陷，并提高了密封环表面质量。

进一步地，考虑到Ω形密封环截面存在的小直径卷边圆角等复杂结构，内旋和外旋所用旋轮结构及旋轮安装角也需要专门设计。所述外旋轮为轮状，直径为30～50mm，旋轮圆角半径为0.4～1.2mm，其中心开设一芯孔，所述芯孔内安装转轴及轴承，确保外旋轮自由旋转；

所述内旋轮的一端为圆柱体，插装在旋轮安装座的轴承孔中，通过轴承保证其自由转动，另一端的轴径逐渐缩小，末端为直径4～6mm，旋轮圆角半径0.3～0.8mm的旋轮；

所述旋轮安装座的顶端设置有封油盖，可防止润滑油外漏，并隔绝灰尘。

进一步地，所述多瓣卡盘上沿周向间隔开设有八个第一开口槽和八个第二开口槽；

所述第一开口槽的开口端位于多瓣卡盘的下端，将下端法兰端均分为八等分；

所述第二开口槽的开口端位于多瓣卡盘的上端，将上端撑紧端均分为八等分；

所述法兰端的底部开设有键槽，多瓣卡盘通过平键与下基座相连，进一步确保卡盘不发生周向转动。

进一步地，所述镶拼压板由三个第一组件和三个第二组件相间拼接而成，且相邻的第一组件和第二组件之间为止口配合；

所述第一组件的尺寸小于该镶拼压板中心通孔的尺寸。

进一步地，所述压边模具底座最上端的台阶为圆锥台，该圆锥台与翻边模具的内周面相适配。

进一步地，所述锥形芯轴的上表面设置有内六角沉孔；

所述胀芯模具的上基座与压边模具的底座上均开设有多个用于装配翻边模具的安装孔；

所述翻边模具上对应所述安装孔的位置设置有装配孔，翻边模具通过螺栓安装在胀芯模具和压边模具上。

本发明的优点是：

1.本发明薄壁金属Ω截面密封环旋压成形装置具有加工装配简单、拆卸方便等优点，有效解决了成形具有对称截面环形件时的环坯夹持难题，保证了环件上下两边的对称性及成形精度，实现了薄壁复杂Ω截面密封环旋压成形。

2.采用本发明装置旋压成形Ω截面密封环时，在第一半边成形阶段，通过锥形芯轴膨胀多瓣卡盘，胀芯模具可有效实现密封环环坯的胀紧；通过翻边模具可防止已成形收口段不发生偏移，保证了成形精度。在第二半边成形阶段，通过压边模具将密封环已成形部分夹紧，待成形边露在压边模具外端，可保证已成形部分不发生变形，考虑充分、设计巧妙。

附图说明

图1为Ω截面密封环的截面示意图；

图2为第一半边成形阶段收口段外旋装配图；

图3为第一半边成形阶段外翻段内旋装配图；

图4为胀芯模具的装配图；其中(a)为立体结构图；(b)为俯视图；(c)为(b)中A-A向剖视图；

图5为胀芯模具中多瓣卡盘的结构示意图；

图6为第二半边成形阶段收口段外旋装配图；

图7为第二半边成形阶段外翻段内旋装配图；

图8为压边模具中底座结构图；其中(a)为立体结构图；(b)为俯视图；

图9为压边模具中镶拼压板结构图；其中(a)为剖视图；(b)为俯视图；

图10为翻边模具的结构图；其中(a)为半剖图；(b)为俯视图；

图11为旋轮结构图；其中(a)为外旋轮剖视图；(b)为内旋轮主视图。

附图标记如下：

1-收口段；2-外翻段；3-胀芯模具；4-压边模具；5-旋轮装置；6-翻边模具；7-密封环环坯；11-下基座；12-上基座；13-锥形芯轴；14-底部螺栓；15-多瓣卡盘；16-平键；17-第一开口槽；18-第二开口槽；19-上端锥形沉头；20-下端芯轴；21-底座；22-镶拼压板；23-T形芯模；24-紧固螺栓；25-环形凹槽；26-环形凸台；27-顶紧环；28-外旋轮；29-内旋轮；30-旋轮安装座；31-封油盖；32-第一组件；33-第二组件。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明的内容作进一步的详细描述：

将Ω截面密封环沿Ω截面的对称线分为第一半边和第二半边，因此，按照本发明的构思，薄壁金属Ω截面密封环旋压成形过程分为两个阶段，分别是第一半边旋压成形阶段和第二半边旋压成形阶段；第一半边和第二半边自上而下均分为收口段1和外翻段2，收口段成形采用外旋成形，外翻段成形采用内旋成形。

如图1-图11所示的薄壁Ω截面环旋压成形装置，以实现直径56mm，壁厚0.25mmΩ截面密封环旋压成形为例，密封环环坯7采用壁厚0.25mm，外径56mm，宽20mm。

本实施例的旋压成形装置包括多通道数控机床，胀芯模具3、压边模具4、翻边模具6、以及两组旋轮装置5。本实施例中多通道数控机床采用双通道数控机床

其中，胀芯模具3用于在第一半边旋压成形阶段安装在双通道数控机床的主轴上，从内部撑紧密封环环坯7；压边模具4用于在第二半边旋压成形阶段安装在双通道数控机床的主轴上，夹持第一半边已经成形的密封环环坯7；翻边模具6在第一半边旋压成形阶段收口段成形后和第二半边旋压成形阶段收口段成形后安装在所述胀芯模具3和所述压边模具4的上方，用于与胀芯模具3和压边模具4配合固定密封环环坯7，防止已成形的收口段1在内旋成形过程中发生偏移，确保成形精度。两组旋轮装置5在第一半边旋压成形阶段和第二半边旋压成形阶段均分居在密封环环坯7两侧，每组旋轮装置5包括外旋轮28和内旋轮29，外旋轮28和内旋轮29用于分别实现密封环环坯7的外旋成形(收口段成形)和内旋成形(翻边段成形)。即：第一半边的成形采用胀芯模具3、翻边模具6以及旋轮装置5三者配合实现；第二半边的成形采用压边模具4、翻边模具6以及旋轮装置5三者配合实现。

胀芯模具3包括下基座11、上基座12、锥形芯轴13、底部螺栓14、多瓣卡盘15以及平键16。

上基座12为自下而上外径逐渐缩小的两段阶梯型中空圆台，下段阶梯直径150mm、高12mm，上段阶梯直径98mm、高53mm，上基座12中心沿竖直方向加工有直径自下而上逐渐缩小的两段台阶通孔，下段通孔的直径为75mm，上段通孔的直径为70mm。下基座11为自下而上外径逐渐缩小的三段阶梯型中空圆台，下段阶梯直径150mm、高21mm，中段阶梯直径75mm、高20mm，上段阶梯直径46mm、高10mm，该下基座11中心沿竖直方向加工有直径28mm的通孔。装配时，上基座12套装在下基座11上，并通过四组直径为8mm的螺栓固定，具有防尘与安装翻边模具6的作用；上基座12内孔与下基座11内孔形成一个安装空间。

多瓣卡盘15为空心筒状形变件，该多瓣卡盘15位于上基座12内壁与下基座11外壁之间，其上端为撑紧端，下端为法兰端；装配时，多瓣卡盘15套在下基座11上端，其撑紧端伸出上基座12，其法兰端压紧在上基座12内部台阶端面与下基座11外部台阶端面之间，从而约束多瓣卡盘15不发生上下位移；同时法兰端底部开有键槽，通过平键16与下基座11相连，从而限制多瓣卡盘15的转动。多瓣卡盘15内壁具有15°锥角，最小内径36mm，最大内经46mm，外径56.6mm，总高56mm，撑紧端直径为54.4mm、高10mm，法兰端直径64mm，高5mm，键槽宽4mm、深3mm，其沿周向间隔开设有八个第一开口槽17和八个第二开口槽18，第一开口槽17的开口端位于多瓣卡盘15的下端，将下端法兰端均分为八等分，第二开口槽18的开口端位于多瓣卡盘15的上端，将上端撑紧端均分为八等分，多瓣卡盘15外径与密封环环坯7的直径相匹配，最大可膨胀至57mm，从而保证撑紧效果。

底部螺栓14的螺栓直径为16mm，由下基座11底部插入安装空间中，并通过四组直径为4mm的螺栓固定。

锥形芯轴13包括上端锥形沉头19和下端芯轴20，高80mm；上端锥形沉头19高35mm、锥角15.5°、最大直径45mm，且上端锥形沉头19上表面加工有边长8mm的内六角沉孔。下端芯轴20高45mm、直径28mm，且下端芯轴20的底部沿轴向设置有内径为16mm、深25mm的螺纹孔。装配时，将锥形芯轴13插入多瓣卡盘15芯部，螺纹孔拧在底部螺栓14上，通过内六角扳手转动锥形芯轴13，使得锥形芯轴13向下运动，进而带动多瓣卡盘15径向膨胀，最终实现密封环环坯7的撑紧。

压边模具4包括底座21、镶拼压板22、紧固螺栓24和T形芯模23。

所述底座21为自下而上外径逐渐缩小的三段阶梯型圆台，下段阶梯直径180mm、高30mm，中段阶梯直径120mm、高20mm，上段阶梯为最大外径82mm、最小外径55mm、高10mm的圆锥台；该圆锥台上设置有一深8mm、直径自上而下逐渐缩小的台阶沉孔，在台阶沉孔底部加工有直径8mm、深15mm的螺纹孔，台阶沉孔外侧的底座21上表面上还开设有一个与其同心直径52.3mm、深4mm的环形凹槽25。

镶拼压板22是由三个第一组件32和三个第二组件33相间拼接而成的环形压板，最外端直径为55.5mm，总高度5mm，中间具有直径为30.4mm的通孔。相邻的第一组件32和第二组件33之间为止口配合，且第一组件32的尺寸小于该镶拼压板22中心通孔的尺寸。镶拼压板22底部沿径向由内向外设置宽度逐渐缩小的多个台阶，其上表面对应最外侧台阶的位置设置环形凸台26。镶拼压板22安装在底座21上方，并与台阶沉孔相适配，镶拼压板22最外侧台阶与环形凹槽25形成一个夹持腔，用于压紧密封环环坯7已成形的第一半边；环形凸台26用于在第二半边旋压成形阶段中支撑第二半边的收口段1。

T形芯模23上端直径为42mm、高1.1mm，下端直径为30.4mm、高10mm，中心沿竖直方向开有直径为17mm的通孔。

装配时，将密封环环坯7已成形的第一半边放置在环形沟槽内，然后将镶拼压板22的六个组件依次组装在一起，安装在密封环环坯7内侧，压在第一半边上方。再将T形芯模23下端插入镶拼压板22的中心通孔内，T形芯模23上端压在镶拼压板22上表面，并通过直径为8mm的紧固螺栓24将T形芯模23固定在底座21上。拧紧紧固螺栓24，以此实现第二半边成形阶段密封环环坯7的装夹。

翻边模具6为内径自下而上逐渐缩小的空心圆箍状，总高度为13.06mm，外直径为92.2mm，内孔最大直径为72.3mm。其内孔上端向内凸出形成一圈向下倾斜的鸭嘴结构顶紧环27，鸭嘴结构尖端内径46.2mm，凸缘圆角半径为0.65mm。装配时，翻边模具6可通过八组直径为4mm的螺栓装配在胀芯模具3以及压边模具4的安装孔。在外翻边成形阶段，鸭嘴状结构顶在环坯收口段1外侧，从而固定环坯，防止已成形收口段1发生在翻边段发生变形，保证了成形精度。

旋轮装置5包括外旋轮28和内旋轮29。其中，外旋轮28为轮状，最大外直径50mm、总高度15mm、旋轮圆角半径0.8mm的旋轮。旋轮中心加工有芯孔，芯孔上下两端段内径16mm、高6mm，中间段内径12mm、高3mm，装配时，可在两侧较大内径处安装轴承，保证外旋轮28可自由旋转；内旋轮29为轴状，一端为长75mm、直径20mm的圆柱体，另一端为总长40mm、轴径逐渐缩小、末端为直径6mm、旋轮圆角半径0.5mm的旋轮。

采用上述旋压装置在数控机床上实现Ω截面密封环旋压成形按照以下步骤进行：

1.确定旋压轨迹

在双通道数控机床上按照先外旋后内旋的顺序编写程序语言；

2.第一半边旋压成形

2.1)将胀芯模具3通过三爪卡盘固定在双通道数控机床的主轴上，并撑紧密封环环坯7；同时，将两组旋轮装置5通过旋轮安装座30分别安装多通道数控机床的左右刀塔上，分居密封环环坯7两侧，旋轮安装角均为45°；

2.2)外旋成形；

2.3)将翻边模具6安装在胀芯模具3上；

2.4)内旋成形；

3)第二半边旋压成形

3.1)将胀芯模具3更换为压边模具4，并将第一半边已成形的密封环环坯7夹持在压边模具4上；

3.2)外旋成形；

3.3)将翻边模具6安装在压边模具4上；

3.4)内旋成形；

3.5)将镶拼压板22拆卸、分解，卸下环坯，至此，Ω截面密封环旋压成形结束。

上述旋轮安装座30为长75mm、宽60mm、高65mm的长方体，在内部沿竖直方向加工有内径42mm的轴承孔，装配时，内旋轮29插在旋轮安装座30的轴承孔中，通过轴承保证其可自由转动，并在旋轮安装座30顶端安装封油盖31，起到防止润滑油外漏，隔绝灰尘的作用。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明公开的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种薄壁金属Ω截面密封环旋压成形装置，所述Ω截面密封环沿Ω截面的对称线分为第一半边和第二半边；第一半边和第二半边自上而下均分为收口段(1)和外翻段(2)，其特征在于：包括多通道数控机床、胀芯模具(3)、压边模具(4)、旋轮装置(5)以及翻边模具(6)；

所述多通道数控机床用于安装胀芯模具(3)、压边模具(4)以及旋轮装置(5)；

所述胀芯模具(3)用于在第一半边旋压成形阶段安装在多通道数控机床的主轴上，从内部撑紧密封环环坯(7)；

所述压边模具(4)用于在第二半边旋压成形阶段安装在多通道数控机床的主轴上，夹持第一半边已经成形的密封环环坯(7)；

所述旋轮装置(5)安装在多通道数控机床的刀塔上，其包括外旋轮(28)和内旋轮(29)，在第一半边旋压成形阶段和第二半边旋压成形阶段均位于密封环环坯(7)侧面，用于分别实现密封环环坯(7)的收口段成形和外翻段成形；

所述翻边模具(6)在第一半边旋压成形阶段和第二半边旋压成形阶段安装在所述胀芯模具(3)和所述压边模具(4)的上方，用于与胀芯模具(3)和压边模具(4)配合固定密封环环坯(7)，防止已成形的收口段(1)在外翻段成形过程中发生偏移；

所述胀芯模具(3)包括上基座(12)、下基座(11)、锥形芯轴(13)、底部螺栓(14)以及多瓣卡盘(15)；

所述上基座(12)为自下而上外径逐渐缩小的阶梯型中空圆台，其内孔为一台阶通孔，且台阶通孔的直径自下而上逐渐缩小；

所述下基座(11)为自下而上外径逐渐缩小的阶梯型中空圆台，其内孔为一通孔；

所述上基座(12)套装在下基座(11)上，且上基座(12)内孔与下基座(11)内孔形成一个安装空间；

所述多瓣卡盘(15)为空心筒状形变件，其内壁具有锥角；该多瓣卡盘(15)位于上基座(12)内壁与下基座(11)外壁之间，其上端为撑紧端，伸出上基座(12)，下端为法兰端，压紧在上基座(12)内部台阶端面与下基座(11)外部台阶端面之间；

所述锥形芯轴(13)包括上端锥形沉头(19)和下端芯轴(20)，上端锥形沉头(19)的锥角大于多瓣卡盘(15)内壁的锥角；下端芯轴(20)的底部沿轴向设置有螺纹孔；锥形芯轴(13)自上而下插入安装空间；

所述底部螺栓(14)固定在下基座(11)底面，自下而上插入安装空间，并与所述螺纹孔相适配。

2.根据权利要求1所述的薄壁金属Ω截面密封环旋压成形装置，其特征在于：

所述压边模具(4)包括底座(21)、镶拼压板(22)、T型芯模以及紧固螺栓(24)；

所述底座(21)为自下而上外径逐渐缩小的阶梯型圆台，其上端设置有一直径自上而下逐渐缩小的台阶沉孔；台阶沉孔的底部还设置有一个螺纹孔，台阶沉孔外侧的底座(21)上表面上开设有一个与其同心的环形凹槽(25)；

所述镶拼压板(22)是由多个组件拼接而成的环形压板，其底部沿径向由内向外设置宽度逐渐缩小的多个台阶，其上表面对应最外侧台阶的位置设置环形凸台(26)；

该镶拼压板(22)安装在底座(21)上方，并与所述台阶沉孔相适配，T型芯模的下端适配插入镶拼压板(22)的中心通孔内，并通过紧固螺栓(24)将镶拼压板(22)固定；

镶拼压板(22)最外侧台阶与环形凹槽(25)形成一个夹持腔，用于压紧密封环环坯(7)已成形的第一半边；所述环形凸台(26)用于在第二半边旋压成形阶段中支撑第二半边的收口段(1)。

3.根据权利要求2所述的薄壁金属Ω截面密封环旋压成形装置，其特征在于：

所述翻边模具(6)为内径自下而上逐渐缩小的空心圆箍状，其内孔上端向内凸出形成一圈向下倾斜的顶紧环(27)，用于与多瓣卡盘(15)和镶拼压板(22)分别配合将密封环环坯(7)固定，防止已成形的收口段(1)在内旋成形过程中发生偏移。

4.根据权利要求3所述的薄壁金属Ω截面密封环旋压成形装置，其特征在于：

所述胀芯模具(3)与压边模具(4)均通过三爪卡盘固定在多通道数控机床的主轴上，带动密封环环坯(7)自转；

所述旋轮装置(5)有两组，分别通过旋轮安装座(30)安装在多通道数控机床的左右刀塔上，且外旋轮(28)和内旋轮(29)的安装角度相同，为30°～60°；所述外旋轮(28)和内旋轮(29)的运行轨迹由多通道数控机床控制。

5.根据权利要求4所述的薄壁金属Ω截面密封环旋压成形装置，其特征在于：

所述外旋轮(28)为轮状，直径为30～50mm，旋轮圆角半径为0.4～1.2mm，其中心开设一芯孔，所述芯孔内安装转轴及轴承，确保外旋轮(28)自由旋转；

所述内旋轮(29)的一端为圆柱体，插装在旋轮安装座(30)的轴承孔中，通过轴承保证其自由转动，另一端的轴径逐渐缩小，末端为直径4～6mm，旋轮圆角半径0.3～0.8mm的旋轮；

所述旋轮安装座(30)的顶端设置有封油盖(31)。

6.根据权利要求5所述的薄壁金属Ω截面密封环旋压成形装置，其特征在于：

所述多瓣卡盘(15)上沿周向间隔开设有八个第一开口槽(17)和八个第二开口槽(18)；

所述第一开口槽(17)的开口端位于多瓣卡盘(15)的下端，将下端法兰端均分为八等分；

所述第二开口槽(18)的开口端位于多瓣卡盘(15)的上端，将上端撑紧端均分为八等分；

所述法兰端的底部开设有键槽，多瓣卡盘(15)通过平键(16)与下基座(11)相连。

7.根据权利要求6所述的薄壁金属Ω截面密封环旋压成形装置，其特征在于：

所述镶拼压板(22)由三个第一组件(32)和三个第二组件(33)相间拼接而成，且相邻的第一组件(32)和第二组件(33)之间为止口配合；

所述第一组件(32)的尺寸小于该镶拼压板(22)中心通孔的尺寸。

8.根据权利要求7所述的薄壁金属Ω截面密封环旋压成形装置，其特征在于：

所述压边模具(4)底座(21)最上端的台阶为圆锥台，该圆锥台与翻边模具(6)的内周面相适配。

9.根据权利要求8所述的薄壁金属Ω截面密封环旋压成形装置，其特征在于：

所述锥形芯轴(13)的上表面设置有内六角沉孔；

所述胀芯模具(3)的上基座(12)与压边模具(4)的底座(21)上均开设有多个用于装配翻边模具(6)的安装孔；

所述翻边模具(6)上对应所述安装孔的位置设置有装配孔，翻边模具(6)通过螺栓安装在胀芯模具(3)和压边模具(4)上。

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