The invention discloses a complex mesh reinforcement ring bulge extrusion forming method, which comprises the following steps: S1, with easy expansion extrusion forming by forging or rolling mode of ring billet preparation, according to the ring size and volume of the reasonable design of ring billet size; S2, according to the ring and mesh reinforcement structure size the reasonable design of the bulge extrusion mold, extrusion mould die, extrusion expansion including bulging block, mould and pressing plate, the extrusion die and bulging block adopts arc split type structure; S3, according to the design of the ring billet and mold preparation after bulging positioning are installed on the machine, the bulging extrusion expansion machine grid reinforcement ring. The invention can realize the integral plastic forming of the complex mesh rib ring component, can replace the traditional grid rib to connect and form, improve the manufacturing efficiency, improve the product quality and reduce the manufacturing cost.
【技术实现步骤摘要】
一种复杂网格筋环件的胀挤成形方法
本专利技术属于装备制造
,涉及一种复杂网格筋环件成形技术,具体涉及一种复杂网格筋环件的胀挤成形方法。
技术介绍
环形构件(简称环件)是航空、航天和武器装备中常用的关键结构件。现代先进装备设计中,广泛采用表面带纵横交错加强筋的复杂网格筋环件,以减轻重量、保障强度、促进轻量化,但是这也给环件制造带来了很大困难。目前,此类网格筋环件通常是先通过锻造、轧环等方式整体塑性成形环件基体,然后再通过焊接、铆接等方式逐一连接成形网格筋。这种网格筋连接成形方式不仅效率低、成本高,而且筋与基体连接部位的组织性能难以稳定保障,无法适应航空、航天和武器装备发展对关键零构件提出的高性能、高效率、低成本制造要求,因此迫切需要开发复杂网格筋环件成形新技术。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种复杂网格筋环件的胀挤成形方法,它可以实现环件表面网格筋结构整体塑性成形,取代传统的连接成形,从而提高环件性能和制造效率,降低制造成本。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是:一种复杂网格筋环件的胀挤成形方法,包括以下步骤:S1、环坯设计:环坯高度与环件高度相等,环坯外半径比环件外半径小1~2mm,根据环坯与环件体积守恒原理,计算得到环坯内半径;S2、胀挤模具设计:该胀挤模具包括用于成形环件网格筋的压挤模、用于驱动所述压挤模与环坯紧密接触的胀形块、用于限制环坯材料周向流动的套模以及用于限制环坯材料轴向流动的压板,所述压挤模设置在胀形块的外侧且设置在套模的内侧,所述压挤模采用弧形分瓣式结构,其包括多个弧形分瓣模,所述压挤模的工作型面结构尺寸与环件网格筋结构 ...
【技术保护点】
一种复杂网格筋环件的胀挤成形方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、环坯设计:环坯高度与环件高度相等,环坯外半径比环件外半径小1~2mm,根据环坯与环件体积守恒原理,计算得到环坯内半径;S2、胀挤模具设计:该胀挤模具包括用于成形环件网格筋的压挤模、用于驱动所述压挤模与环坯紧密接触的胀形块、用于限制环坯材料周向流动的套模以及用于限制环坯材料轴向流动的压板,所述压挤模设置在胀形块的外侧且设置在套模的内侧,所述压挤模采用弧形分瓣式结构,其包括多个弧形分瓣模,所述压挤模的工作型面结构尺寸与环件网格筋结构尺寸相对应,所述胀形块采用弧形分瓣式结构,其包括多个分瓣胀块;S3、胀挤成形:将环坯和胀挤模具放在胀形机上安装定位,环坯具有网格筋的一面与压挤模的工作型面接触,胀形机的楔形滑块设置在胀形块内,启动胀形机,驱动楔形滑块从大径端向小径端运动,推动各个分瓣胀块沿径向向外运动,从而推动压挤模或环坯使两者紧密接触,使得环坯材料逐渐填充压挤模型腔使网格筋成形,当环坯材料完全充满压挤模型腔使网格筋完全成形后,胀挤过程结束,得到网格筋环件。
【技术特征摘要】
1.一种复杂网格筋环件的胀挤成形方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、环坯设计:环坯高度与环件高度相等,环坯外半径比环件外半径小1~2mm,根据环坯与环件体积守恒原理,计算得到环坯内半径;S2、胀挤模具设计:该胀挤模具包括用于成形环件网格筋的压挤模、用于驱动所述压挤模与环坯紧密接触的胀形块、用于限制环坯材料周向流动的套模以及用于限制环坯材料轴向流动的压板,所述压挤模设置在胀形块的外侧且设置在套模的内侧,所述压挤模采用弧形分瓣式结构,其包括多个弧形分瓣模,所述压挤模的工作型面结构尺寸与环件网格筋结构尺寸相对应,所述胀形块采用弧形分瓣式结构,其包括多个分瓣胀块;S3、胀挤成形:将环坯和胀挤模具放在胀形机上安装定位,环坯具有网格筋的一面与压挤模的工作型面接触,胀形机的楔形滑块设置在胀形块内,启动胀形机,驱动楔形滑块从大径端向小径端运动,推动各个分瓣胀块沿径向向外运动,从而推动压挤模或环坯使两者紧密接触,使得环坯材料逐渐填充压挤模型腔使网格筋成形,当环坯材料完全充满压挤模型腔使网格筋完全成形后,胀挤过程结束,得到网格筋环件。2.根据权利要求1所述的复杂网格筋环件的胀挤成形方法,其特征在于,所述压挤模的瓣数与环件网格筋中的纵筋数量相等。3.根据权利要求1所述的复杂网格筋环件的胀...
【专利技术属性】
技术研发人员:钱东升,邓加东,华林,兰箭,
申请(专利权)人:武汉理工大学,
类型:发明
国别省市:湖北,42
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