【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及封头件旋压成形，尤其涉及一种带叉形环封头无模旋压成形方法。
技术介绍
1、在航天工业中，需要加工一种带叉形环封头，参见附图1，该叉形环封头为回转类结构，工作母线为二次曲线，叉形环封头的底部为封头本体104，上部带有叉形环101，底部的中心设置有封头通孔105。其中叉形环101主体为直筒状结构，包括与封头圆弧过渡的弧形过渡段102。如何精密成形该结构，成为需要解决的技术问题。
2、中国专利文献cn112170606a公开了一种卫星裙底边缘约束旋压成形方法，旋压方法可提高封头的承载能力，实现封头轻量化制造，只需少量机加或无需机加，成形效率高，可满足封头件壁厚均匀性或渐变性要求，轮廓精准，可实现大深径比薄壁封头件的高精密成形。
3、但是上述方法只能用于常规大深径比薄壁封头的加工，对于上述带叉形环封头，则无法完成加工。
技术实现思路
1、本专利技术目的在于提供一种带叉形环封头无模旋压成形方法，从而解决上述问题。
2、为实现上述目的，本专利技术公开了一种带叉形环封头无模旋压成形方法，所述旋压成形方法包括以下步骤：
3、步骤一：根据带叉形环封头旋压成形后的形状和壁厚，按照旋压过程中的正弦定律推算出所需板坯的厚度；然后根据所需板坯的厚度将板坯加工成工件坯料；
4、步骤二：将步骤一得到的工件坯料放置在无模旋压装置的收边支座上，收边支座上部的外侧设置有叉形环旋压成形外缘，通过压边圈对工件坯料进行周向压紧，此时工件坯料的边缘延伸
5、步骤三：在收边支座上叉形环的弧形过渡段上加工出定位台阶，得到预加工工件；
6、步骤四：将步骤三得到的预加工工件拆除，然后放置到无模旋压装置的筒形支座内，其中预加工工件的定位台阶抵靠到筒形支座内的支座台阶处；通过压环将叉形环压紧在筒形支座的内壁上；然后对预加工工件进行无模旋压，形成封头本体。
7、进一步的，还包括压紧螺钉，所述收边支座位于工件坯料的下方设置支座圈，所述支座圈上设置有与封头通孔对齐的支座螺纹孔，所述压边圈设置有与封头通孔对齐的压边圈螺纹孔，所述压紧螺钉穿过所述压边圈螺纹孔、封头通孔和支座螺纹孔以将工件坯料进行周向压紧在收边支座上。
8、进一步的，所述压边圈与所述支座圈相对的内侧设置有压边圈沉孔，所述支座圈与所述压边圈相对的内侧设置有支座圈沉孔。
9、进一步的，所述压边圈的上侧设置有压边圈凸台，所述压边圈螺纹孔贯穿所述压边圈凸台，所述支座圈的下侧设置有支座圈凸台，所述支座螺纹孔贯穿所述支座圈凸台，所述压边圈凸台和压边圈之间设置有压边圈凸台加强肋，所述支座圈底部的周向设置有支座圈支撑肋。
10、进一步的，所述压环为t形结构，包括压接在筒形支座上的环状部和套接在叉形环内的筒状部，所述筒状部的外边缘倒角设置。
11、进一步的，在所述步骤三中，使步骤二中的工件坯料随收边支座一起旋转，然后车削出定位台阶。
12、进一步的，步骤一中，根据封头旋压成形后的形状和壁厚，按照旋压过程中的正弦定律推算出所需板坯的厚度，具体是指：
13、按照以下正弦定律关系式推算出所需板坯的厚度：t＝t0 sinθ；
14、其中，t为封头旋压成形后某处的壁厚；t0为板坯料某处的壁厚；θ为旋压过程中板坯料某处的半锥角，当封头件的母线为曲线时，以该处的切线与中心线的夹角作为半锥角。
15、与现有技术相比，本专利技术的优点在于：
16、本专利技术的旋压方法利用四周约束进行旋压变形，可以实现带叉形环封头的短流程和高精度整体成形，从而满足航天领域的带叉形环封头的加工成形要求；进一步的，可以减轻带叉形环封头重量，实现封头轻量化制造；板坯厚度接近成品厚度，且成形过程无需焊接，只需少量机加或者无需机加，成形效率高；可以满足带叉形环封头壁厚均匀性或者渐变性要求，轮廓精准，可以实现高精密成形。
17、下面将参照附图，对本专利技术作进一步详细的说明。
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1.一种带叉形环封头无模旋压成形方法，其特征在于，所述旋压成形方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的带叉形环封头无模旋压成形方法，其特征在于，还包括压紧螺钉，所述收边支座位于工件坯料的下方设置支座圈，所述支座圈上设置有与封头通孔对齐的支座螺纹孔，所述压边圈设置有与封头通孔对齐的压边圈螺纹孔，所述压紧螺钉穿过所述压边圈螺纹孔、封头通孔和支座螺纹孔以将工件坯料进行周向压紧在收边支座上。
3.根据权利要求2所述的带叉形环封头无模旋压成形方法，其特征在于，所述压边圈与所述支座圈相对的内侧设置有压边圈沉孔，所述支座圈与所述压边圈相对的内侧设置有支座圈沉孔。
4.根据权利要求3所述的带叉形环封头无模旋压成形方法，其特征在于，所述压边圈的上侧设置有压边圈凸台，所述压边圈螺纹孔贯穿所述压边圈凸台，所述支座圈的下侧设置有支座圈凸台，所述支座螺纹孔贯穿所述支座圈凸台，所述压边圈凸台和压边圈之间设置有压边圈凸台加强肋，所述支座圈底部的周向设置有支座圈支撑肋。
5.根据权利要求1所述的带叉形环封头无模旋压成形方法，其特征在于，所述压环为T形结构，包括
6.根据权利要求1所述的带叉形环封头无模旋压成形方法，其特征在于，在所述步骤三中，使步骤二中的工件坯料随收边支座一起旋转，然后车削出定位台阶。
7.根据权利要求1所述的带叉形环封头无模旋压成形方法，其特征在于，步骤一中，根据封头旋压成形后的形状和壁厚，按照旋压过程中的正弦定律推算出所需板坯的厚度，具体是指：
...【技术特征摘要】
1.一种带叉形环封头无模旋压成形方法，其特征在于，所述旋压成形方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的带叉形环封头无模旋压成形方法，其特征在于，还包括压紧螺钉，所述收边支座位于工件坯料的下方设置支座圈，所述支座圈上设置有与封头通孔对齐的支座螺纹孔，所述压边圈设置有与封头通孔对齐的压边圈螺纹孔，所述压紧螺钉穿过所述压边圈螺纹孔、封头通孔和支座螺纹孔以将工件坯料进行周向压紧在收边支座上。
3.根据权利要求2所述的带叉形环封头无模旋压成形方法，其特征在于，所述压边圈与所述支座圈相对的内侧设置有压边圈沉孔，所述支座圈与所述压边圈相对的内侧设置有支座圈沉孔。
4.根据权利要求3所述的带叉形环封头无模旋压成形方法，其特征在于，所述压边圈的上侧设置有压边圈凸台，所述压边...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱利军，孙家鑫，
申请(专利权)人：长沙超旋机械科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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