CN216911973U - 一种大型空心轴颈类锻件的模具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于锻造技术领域，涉及一种大型空心轴颈类锻件的模具。包括：上模、导流柱、第一下模、第二下模，其中，第一下模与第二下模的对接面为台阶面，上模的下端面设置有凹槽，所述凹槽的形状与导流柱头部对应，导流柱材料为耐700℃以上高温的合金，第一下模与第二下模通过螺栓固定，第一道次成型过程中，使用上模、第一下模、第二下模挤压成型，第二道次成型过程中，使用上模、导流柱、第一下模、第二下模挤压成型，金属被挤压进入杆部后，杆部金属包裹导流柱向下流动，导流柱起导向作用，进入杆部的金属持续变形，金属流线拉长。解决了大型轴颈类锻件小端头偏转、局部变形的问题。
Description
技术领域
本实用新型属于锻造技术领域，涉及一种大型空心轴颈类锻件的模具。
背景技术
随着国内航空发动机的快速发展，盘轴类或轴颈类锻件尺寸及重量越来越大，对于此类中小锻件通常采用自由锻拔长加胎模镦头或闭式等温模锻成型，胎模一般不能实现整体变形易引起各部位组织差异巨大，而采用等温模锻生产方式，一般多为中小钛合金锻件或高温合金锻件，且生产周期较长，成本高昂，工况条件要求较苛刻。对高度超过1000mm的大型轴颈类锻件，一方面受制于现有的温模锻工装难以承受超过万吨以上的成型压力，模具成本高昂、生产周期较长，另一方面金属流过挤压带成型杆部后向下易出现偏转，如若采用头部镦粗、局部成型的方式，又有变形均匀性不足的风险。
实用新型内容
实用新型目的：提供一种大型轴颈类锻件的分体模具结构，以解决大型轴颈类锻件小端头偏转、局部变形的问题。
技术方案：
一种大型空心轴颈类锻件的模具，包括：上模1、导流柱2、第一下模3、第二下模4，其中，第一下模3与第二下模4的对接面为台阶面，上模1的下端面设置有凹槽，所述凹槽的形状与导流柱2头部对应，导流柱2材料为耐高温700℃以上的合金，第一下模3与第二下模4通过螺栓固定，第一道次成型过程中，使用上模1、第一下模3、第二下模4挤压成型，第二道次成型过程中，使用上模1、导流柱2、第一下模3、第二下模4挤压成型，金属被挤压进入杆部后，杆部金属包裹导流柱向下流动，导流柱2起导向作用，进入杆部的金属持续变形，金属流线拉长。
进一步地，第一下模3与第二下模4高度相同。
进一步地，第一下模3与第二下模4的对接面处的台阶高度为第一下模3或第二下模4高度的20％。
进一步地，第一下模3与第二下模4的对接面处的台阶高度不少于100mm。
进一步地，第一下模3与第二下模4的对接面处的台阶边缘设置有高度20-30mm倾斜角度为10°的斜面。
进一步地，上模1的下端面的凹槽为圆凹槽。
进一步地，导流柱的长度超出锻件下端10-30mm，导流柱的直径小于机加内孔单边2-3mm。
本实用新型的有益效果：
本利用实用新型的模具通过镦粗棒材得到饼坯，然后经过一个火次的预锻和一个火次的终锻成型锻件，解决了大型轴颈类锻件变形均匀性差，杆部易出现变形死区，锻件杆部出挤压带后已成型杆部易发生偏转以及局部变形的问题。
附图说明
图1是坯料示意图；
图2是中间坯示意图；
图3是模具轴测示意图；
图4是模具剖视图；
图5是第一下模与第二下模的配合面示意图；
图6是上模与导流柱的配合关系示意图。
其中，上模1、导流柱2、第一下模3、第二下模4。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中技术方案进行清晰、完楚的描述，显然，所描述实施案例仅为本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本实用新型中实施例，本领域中普通技术人员没有做出创造性劳动的前提下，所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
为解决上述问题，本方提出一种大型轴颈锻件锻件高度大于1000mm以上的分体模具结构，常规锻条件下进行闭式挤压分体模具结构，通过预锻先行充满下模型腔斜壁部分，再增加导流柱整体挤压坯料(如图1)、中间坯(如图2)成型锻件，使杆部金属通过挤压带后继续发生变形，且杆部成型后不会发生偏转，锻件流线沿锻件外形分布。
如图3至6，一种大型空心轴颈类锻件的模具，包括：上模1、导流柱2、第一下模3、第二下模4，其中，第一下模3与第二下模4的对接面为台阶面，上模1的下端面设置有凹槽，所述凹槽的形状与导流柱2头部对应，导流柱2材料为耐高温700℃以上的合金，第一下模3与第二下模4通过螺栓固定，第一道次成型过程中，使用上模1、第一下模3、第二下模4挤压成型，第二道次成型过程中，使用上模1、导流柱2、第一下模3、第二下模4挤压成型，金属被挤压进入杆部后，杆部金属包裹导流柱向下流动，导流柱2起导向作用，进入杆部的金属持续变形，金属流线拉长。
优选地，第一下模3与第二下模4高度相同。
优选地，第一下模3与第二下模4的对接面处的台阶高度为第一下模3或第二下模4高度的20％。
优选地，第一下模3与第二下模4的对接面处的台阶高度不少于100mm。
优选地，第一下模3与第二下模4的对接面处的台阶边缘设置有高度20-30mm倾斜角度为10°的斜面。
优选地，上模1的下端面的凹槽为圆凹槽。
优选地，导流柱的长度超出锻件下端10-30mm,导流柱的直径小于机加内孔单边2-3mm。
该模具结构，通过两个道次整体成型锻件，一方面通过对模具分块并拼合使用，降低模具制造难度及成本；另一方面通过为上模增加分体导流柱，防止金属流过挤压带时发生偏转，通过增加金属流过挤压带后的变形，并使锻件流线沿外形分布，提高锻件的抗应力腐蚀性能。
Claims (7)
1.一种大型空心轴颈类锻件的模具，其特征在于，包括：上模(1)、导流柱(2)、第一下模(3)、第二下模(4)，其中，第一下模(3)与第二下模(4)的对接面为台阶面，上模(1)的下端面设置有凹槽，所述凹槽的形状与导流柱(2)头部对应，导流柱(2)材料为耐700℃以上高温的合金，第一下模(3)与第二下模(4)通过螺栓固定，第一道次成型过程中，使用上模(1)、第一下模(3)、第二下模(4)挤压成型，第二道次成型过程中，使用上模(1)、导流柱(2)、第一下模(3)、第二下模(4)挤压成型，金属被挤压进入杆部后，杆部金属包裹导流柱向下流动，导流柱(2)起导向作用，进入杆部的金属持续变形，金属流线拉长。
2.根据权利要求1所述的模具，其特征在于，第一下模(3)与第二下模(4)高度相同。
3.根据权利要求1所述的模具，其特征在于，第一下模(3)与第二下模(4)的对接面处的台阶高度为第一下模(3)或第二下模(4)高度的20％。
4.根据权利要求3所述的模具，其特征在于，第一下模(3)与第二下模(4)的对接面处的台阶高度不少于100mm。
5.根据权利要求3所述的模具，其特征在于，第一下模(3)与第二下模(4)的对接面处的台阶边缘设置有高度20-30mm倾斜角度为10°的斜面。
6.根据权利要求3所述的模具，其特征在于，上模(1)的下端面的凹槽为圆凹槽。
7.根据权利要求3所述的模具，其特征在于，导流柱的长度超出锻件下端10-30mm,导流柱的直径小于机加内孔单边2-3mm。
Priority Applications (1)
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| CN202123110076.4U CN216911973U (zh) | 2021-12-06 | 2021-12-06 | 一种大型空心轴颈类锻件的模具 |
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Publications (1)
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2021
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