【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于金属材料塑性成形，尤其涉及一种大型长条锻件分段渐进式锻造成形模具及成形方法。
技术介绍
1、航空工业的高速发展对大型构件的力学性能、服役稳定性和承载能力提出了更高的要求，促使大型构件向整体化、复杂化、精密化方向的发展趋势日渐凸显。大型长条形锻件在航空、航天等领域内具有广泛的应用前景，目前大型长条形锻件的整体塑性成形方法主要有自由锻造成形技术和模锻局部加载成形技术。采用自由锻进行大型长条形锻件的成形，存在机械加工余量大、材料利用率低、成形过程稳定性差和锻件变形均匀性无法控制等问题。模锻局部加载成形技术的基本原理是利用分为若干段的上模、与锻件型腔长度相同的下模对坯料进行局部压制成形，然后通过精确控制在坯料上施加载荷的位置，实现大型长条形锻件的整体模锻成形。模锻局部加载成形技术可以有效降低成形载荷，解决压机成形能力不足的问题，但由于其成形所用的下模与锻件型腔长度相同，还是无法解决大型长条形锻件整体锻造成形受压机工作台面长度限制的问题。如图3所示，模锻局部加载成形技术通常采用圆角过渡结构，会使大型长条形锻件的分段交错位置产生弧形凹陷和金属流线分布不均的问题。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术提出一种大型长条锻件分段渐进式锻造成形模具及成形方法，能显著减小大型长条形状的锻件分段交错位置的弧形凹陷深度，使大型长条形锻件分段交错位置的金属流线分布均匀。
2、本专利技术提供的一种大型长条锻件分段渐进式锻造成形模具，所述模具包括对向设置的上模和下模，所述上模
3、一种采用大型长条锻件分段渐进式锻造成形模具的大型长条锻件分段渐进式锻造成形方法，包括如下步骤：
4、步骤1：将上模和下模预热后分别对应安装至压机的上工作台面和下工作台面；
5、步骤2：将加热完成的金属坯料放入下模的型腔中，根据锻件长度和模具长度确定锻件进行分段变形加工的次数，然后沿锻件的轴向方向依次对坯料进行分段变形加工，直至完成锻件整体的成形加工；
6、步骤3：完成锻件整体的成形加工后，将成形后的大型长条形锻件从下模的型腔中取出。
7、优选的，步骤2中每次分段变形加工方法包括如下步骤：
8、步骤21：将未加工的加热完成的金属坯料或者完成上一次分段变形加工的金属坯料放入下模的型腔中；
9、步骤22：控制压机驱使上模向下运动，对金属坯料进行分段变形加工，当压机压至成形工艺设定的压下量时，控制压机驱使上模停止向下运动，此时在金属坯料上会形成斜坡过渡段；
10、步骤23：控制压机回程抬起上模，然后将金属坯料移动至下一次分段变形加工的摆放位置；每一次分段变形加工过程中，金属坯料的斜坡过渡段的位置必须位于模具的压制范围内。
11、采用本专利技术所述的大型长条锻件分段渐进式锻造成形模具及成形方法，与现有技术相比能显著减小大型长条形状的锻件分段交错位置的弧形凹陷深度，使大型长条形锻件分段交错位置的金属流线分布均匀。
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1.一种大型长条锻件分段渐进式锻造成形模具，其特征在于，所述模具包括对向设置的上模和下模，所述上模和下模接触坯料一侧的接触面设置有倾斜于接触面的斜坡过渡结构，所述斜坡过渡结构对称设置于上模和下模的同一端端头位置，所述斜坡过渡结构的斜面与接触面连接，并且越靠近斜坡过渡结构一侧的端头位置，斜面与接触面所在平面之间的距离越远；所述斜坡过渡结构的关键尺寸包括斜坡长度和斜坡高度。
2.一种采用权利要求1所述模具的大型长条锻件分段渐进式锻造成形方法，其特征在于，包括如下步骤：
3.根据权利要求2所述的大型长条锻件分段渐进式锻造成形方法，其特征在于，步骤2中每次分段变形加工方法包括如下步骤：
【技术特征摘要】
1.一种大型长条锻件分段渐进式锻造成形模具，其特征在于，所述模具包括对向设置的上模和下模，所述上模和下模接触坯料一侧的接触面设置有倾斜于接触面的斜坡过渡结构，所述斜坡过渡结构对称设置于上模和下模的同一端端头位置，所述斜坡过渡结构的斜面与接触面连接，并且越靠近斜坡过渡结构一侧的端头位置，斜面与接触面所在平...
【专利技术属性】
技术研发人员：周杰，刘左发，王航，谢静，罗恒军，向伟，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：
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