一种两端头两侧都带窄高台Y形铝合金模锻件的成型方法技术

本发明专利技术涉及锻造及模具设计技术领域，具体涉及一种两端头两侧都带窄高台Y形铝合金模锻件的成型方法。该方法包括：将T字形荒形插入弯曲模下模的内腔中，下压上模，使T字形荒形的横梁弯曲，得到Y形荒形；对Y形荒形进行预锻，使Y形荒形的两端头向内弯曲，且两端头内壁压制出台阶结构，得到预锻件；预锻件的台阶数与设计出的锻件端头台阶数相同；预锻件的端头高度低于锻件的两端头高度，预锻件纵截面小于设计出的锻件的两端头纵截面，预锻件的整体外轮廓小于设计出的锻件的整体外轮廓，预锻件的出模斜度与终锻件的出模斜度相同；对预锻件进行终锻得到所需的Y形铝合金模锻件。得到所需的Y形铝合金模锻件。得到所需的Y形铝合金模锻件。

【技术实现步骤摘要】
一种两端头两侧都带窄高台Y形铝合金模锻件的成型方法


[0001]本专利技术涉及锻造及模具设计
，具体涉及一种两端头两侧都带窄高台Y形铝合金模锻件的成型方法。

技术介绍

[0002]某航空产品用锻件，材料为7050，锻件为两端头都带窄高台Y形铝合金模锻件，该锻件形状较复杂，截面变化大，筋高200mm处筋宽50mm，且Y字形头部由筋高80mm、筋宽130mm直接过渡到筋高200mm，筋宽50mm，且此处的窄高台位置是垂直于锻件Y字形的头部，在节材降耗的原则下，且锻件窄高台位置为非加工面，这给锻件的成型增加了一定的难度。
[0003]对于此类锻件，常规锻造利用工装自由锻进行制坯，模锻来实现。制坯过程中，荒形进行手工得到，锻造的过程中使用窄、高部位大面积覆盖的原则进行模锻，这种方案特别浪费原材料，而且锻件会出现窄、高筋处圆角充不满，导致锻件报废率高，同时锻模常出现磨损现象，影响锻模使用寿命。
[0004]锻件的订单量大，制坯过程中一致性差和工人大量打磨，模锻过程中废品率和模具寿命的限制，使得锻件的生产效率低，生产成本大，生产周期长。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是：为了降低锻件后续加工中的原材料消耗和工作量，减少对表面金属流线的切断所导致的对零件力学性能和疲劳寿命的影响，在原有的锻造方法基础上，提供一种能够提高锻件合格率，同时提高原材料使用率的铝合金模锻件的成型方法，该铝合金结构为两端头都带窄高台Y形锻件。
[0006]为解决此技术问题，本专利技术的技术方案是：。<br/>[0007]一种两端头两侧都带窄高台Y形铝合金模锻件的成型方法，包括：
[0008]将T字形荒形插入弯曲模下模的内腔中，下压上模，使T字形荒形的横梁弯曲，得到Y形荒形；
[0009]对Y形荒形进行预锻，使Y形荒形的两端头向内弯曲，且两端头内壁压制出台阶结构，得到预锻件；预锻件的台阶数与设计出的锻件端头台阶数相同；预锻件的端头高度低于锻件的两端头高度，预锻件纵截面小于设计出的锻件的两端头纵截面，预锻件的整体外轮廓小于设计出的锻件的整体外轮廓，预锻件的出模斜度与终锻件的出模斜度相同；
[0010]对预锻件进行终锻得到所需的Y形铝合金模锻件。
[0011]进一步的，预锻件的两端头料量大于或等于设计出的锻件的两端头料量。
[0012]进一步的，所述方法还包括：
[0013]对原材料板材棱边进行倒棱或倒圆角，形成板坯，通过对板坯两侧对称的部分进行反复镦粗、拔长，锻成T字形荒形。
[0014]进一步的，对板坯两侧对称的部分进行反复镦粗、拔长，锻成T字形荒形，包括：
[0015]当板料到第一阈值范围时，装炉，采用第二阀值温度的平砧子在板料上进行两侧
分开对称压制反复墩拔得到T字形荒形。
[0016]进一步的，第一阈值范围为420℃～450℃；第二阈值的范围为150℃～350℃。
[0017]进一步的，预锻件的端头和锻件的两端头的高度差范围为80～85mm。
[0018]进一步的，设计出的锻件的两端头纵截面是预锻件纵截面的1.1～1.3倍。
[0019]进一步的，预锻件的整体外轮廓与设计出的锻件的整体外轮廓的差范围为2～5mm。
[0020]本专利技术的有益效果是：本专利技术是通过板料进行分料得到T字形荒形，通过胎模工装进行得到不带局部凸台的Y字形荒形，Y字形荒形通过预锻，终锻得到两端头都带窄高台Y形铝合金模锻件。较常规锻造，本专利技术主要是通过不带局部凸台的Y字形荒形降低了制坯的难度，本专利技术同时增加了预锻模具，预锻件高度比终锻件两端头都带窄高台难成型的部位的高度低，降低了预锻件高点充填的难度，且预锻件的截面比两端头都带窄高台难成型的部位的纵截面大，能够保证预锻件高筋位置能够充满，锻件的合格率99％以上，同时预锻模具的增加和设计方法也降低了模具磨损等问题的出现，提高了锻模的使用寿命。。
附图说明
[0021]图1为本专利技术的两端头都带窄高台Y形铝合金模锻件的主视图
[0022]图2为本专利技术的两端头都带窄高台Y形铝合金模锻件的左视图；
[0023]图3为本专利技术的两端头都带窄高台Y形铝合金预锻件的主视图；
[0024]图4为本专利技术的两端头都带窄高台Y形铝合金预锻件的左视图；
[0025]图5为本专利技术的弯曲模工作示意图；
[0026]其中，1为弯曲模冲头，2为T字形荒形，3为弯曲模阴模，4为Y形荒形，5为预锻上模，6为预锻下模；
[0027]图6为Y形荒形的结构示意图；
[0028]图7为本专利技术的Y形荒形放于预锻型腔的示意图；其中，7为预锻下模，8为终锻下模；
[0029]图8为本专利技术的预成型件放于终锻型腔的示意图。
具体实施方式
[0030]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域的普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0031]本专利技术提出一种两端头都带窄高台Y形铝合金模锻件的成型方法，包括：
[0032]对原材料板材棱边进行倒棱或倒圆角，形成板坯。通过对板坯两侧对称的部分进行反复镦粗、拔长，锻成T字形荒形；
[0033]制作弯曲模，并将T字形荒形插入弯曲模下模的内腔中，上模下压，得到不带局部凸台的Y形荒形，如图5
‑
图6所示；
[0034]制作预锻模，对Y形荒形进行预锻，得到预锻件如图3
‑
图4，预锻件基本外形类似Y形，端头部位为等厚度的板状结构，外形相对一侧为台阶状，另一侧为直面，外轮廓类似终
锻件外轮廓，端头部位厚度比预锻件其它部位厚度高。
[0035]对预锻件进行终锻得到所需的Y形铝合金模锻件。预锻件端头的厚板在终锻过程中，一部分经挤压形成终锻件的高台，一部分镦粗、展宽，充填锻件的外轮廓如图7
‑
图8所示。
[0036]进一步地，对板坯两侧对称的部分进行反复镦粗、拔长，锻成T字形荒形。具体包括：板料到第一阈值装炉，采用第二阀值温度的平砧子在板料上进行两侧分开对称压制反复墩拔N次得到T字形荒形。
[0037]进一步地，T字形荒形通过弯曲模得到Y形荒形，弯曲模包括上冲头和阴模，下阴模纵切面为Y字形，并且是敞开结构。
[0038]进一步地，预锻件高度比终锻件的两端头都带窄高台难成型部位的高度低第三阈值，预锻件纵截面是终锻件的两端头都带窄高台难成型部位的纵截面的第四阈值，预锻件的整体轮廓比终锻件的整体轮廓单边小第五阈值，预锻件的出模斜度与终锻件的出模斜度相同。
[0039]进一步地，第一阈值为420℃～450℃。
[0040]进一步地，第二阈值为150℃～350℃。
[0041]进一步地，第三本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种两端头两侧都带窄高台Y形铝合金模锻件的成型方法，其特征在于，包括：将T字形荒形插入弯曲模下模的内腔中，下压上模，使T字形荒形的横梁弯曲，得到Y形荒形；对Y形荒形进行预锻，使Y形荒形的两端头向内弯曲，且两端头内壁压制出台阶结构，得到预锻件；预锻件的台阶数与设计出的锻件端头台阶数相同；预锻件的端头高度低于锻件的两端头高度，预锻件纵截面小于设计出的锻件的两端头纵截面，预锻件的整体外轮廓小于设计出的锻件的整体外轮廓，预锻件的出模斜度与终锻件的出模斜度相同；对预锻件进行终锻得到所需的Y形铝合金模锻件。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，预锻件的两端头料量大于或等于设计出的锻件的两端头料量。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：对原材料板材棱边进行倒棱或倒圆角，形成板坯，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王玉佩，梁艳，郭敏，代光华，邓瑞刚，张莹，
申请(专利权)人：陕西宏远航空锻造有限责任公司，
类型：发明
国别省市：