專利名稱：一種用于渦輪葉片導(dǎo)流管內(nèi)高壓成形的工藝裝備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于材料加工工程塑性成形技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種用于渦輪葉片導(dǎo)流管內(nèi)高壓成形的工藝裝備。
背景技術(shù)：
某航空發(fā)動(dòng)機(jī)用渦輪葉片導(dǎo)流管為薄壁板材復(fù)雜沖壓成形件，其材料為GH3039， 材料厚度為0. 3mm，其形狀非常復(fù)雜，其基本型面為沿空間曲線變截面葉片形狀，如圖1所示。導(dǎo)流管零件整體空間狹小，而且在零件的葉盆和葉背上分別分布有6個(gè)球形凸包，在整個(gè)葉形面上分布有許多冷卻小孔，設(shè)計(jì)要求這些凸包和冷卻小孔均需要在空間額定位置上，且有位置精度要求。這種零件的成形依靠普通沖壓成形工藝都無法實(shí)現(xiàn)，而現(xiàn)有的采用機(jī)械加工方法生產(chǎn)的該零件具有搭接焊縫，其冷卻效能低，不足以滿足先進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)的要求。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)某航空發(fā)動(dòng)機(jī)用渦輪葉片導(dǎo)流管形狀復(fù)雜、普通沖壓成形工藝無法成形出零件型面的問題，本發(fā)明提供一種可一次充液成型的用于渦輪葉片導(dǎo)流管內(nèi)高壓成形的工藝裝備。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案，一種用于渦輪葉片導(dǎo)流管內(nèi)高壓成形的工藝裝備，包括由上模和下模組成的模具，所述上模、下模合模后的模具內(nèi)部形成渦輪葉片導(dǎo)流管外形的型腔；在所述模具的兩側(cè)分別設(shè)置有與型腔相連通的密封孔，在一側(cè)密封孔內(nèi)設(shè)置有具有進(jìn)油孔的密封堵頭，在另一側(cè)的密封孔內(nèi)設(shè)置有密封堵頭?？紤]到球形凸包成形處需要最大的壓力及最后氣體的排放問題，在所述型腔的凸包成形處設(shè)置有排氣孔?？紤]到本發(fā)明裝卸的方便性及操作的高效性，所述模具為鉸鏈對(duì)開式，所述上模、 下模的一端通過鉸鏈銷軸相連接，另一端通過與下模鉸鏈?zhǔn)竭B接的螺栓及壓緊螺母相連接。為了使本發(fā)明的毛坯內(nèi)形成封閉液壓腔，在所述密封堵頭與密封孔之間設(shè)置有密封膠圈。本發(fā)明的工藝裝備以渦輪葉片導(dǎo)流管的前后緣轉(zhuǎn)接圓角的切點(diǎn)連線作為上模、下模的分型面。在所述下模上設(shè)置有定位塊，用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的工藝裝備與內(nèi)高壓成形機(jī)的精確定位。在所述下模上設(shè)置有內(nèi)六角螺栓，用于將本發(fā)明的工藝裝備固定到內(nèi)高壓成形機(jī)上。在所述模具的底部設(shè)置有把手，把手與模具之間通過防脫出銷相連接。本發(fā)明的有益效果采用本發(fā)明的工藝裝備，在內(nèi)高壓成形機(jī)上成形出某航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片導(dǎo)流管零件，突破了此種復(fù)雜薄壁零件用傳統(tǒng)成形工藝無法成形出零件的技術(shù)關(guān)鍵，為此類零件的成形工藝開創(chuàng)了先河。經(jīng)過理論分析及仿真驗(yàn)證，證明導(dǎo)流管零件適合采用內(nèi)高壓成形工藝成形出零件全面型面。


圖1是某航空發(fā)動(dòng)機(jī)用渦輪葉片導(dǎo)流管的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1的A-A剖視圖；圖3是圖1的B-B剖視圖；圖4是本發(fā)明的工藝裝備的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是圖4的局部放大圖；圖6是圖4的C-C剖視圖；圖中，1-渦輪葉片導(dǎo)流管，2-凸包，3-進(jìn)油孔，4-密封堵頭，5-型腔，6_排氣孔， 7-模具，8-密封孔，9-把手，10-防脫出銷，11-密封膠圈，12-內(nèi)六角螺栓，13-下模，14-鉸鏈銷軸，15-上模，16-定位塊，17-螺栓，18-壓緊螺母。
具體實(shí)施例方式如圖4、圖6所示，一種用于渦輪葉片導(dǎo)流管內(nèi)高壓成形的工藝裝備，包括由上模 15和下模13組成的模具7，所述上模15、下模13合模后的模具7內(nèi)部形成渦輪葉片導(dǎo)流管1外形的型腔5 ；在所述模具7的兩側(cè)分別設(shè)置有與型腔5相連通的密封孔8，在一側(cè)密封孔8內(nèi)設(shè)置有具有進(jìn)油孔3的密封堵頭4，在另一側(cè)的密封孔8內(nèi)設(shè)置有密封堵頭4?？紤]到球形凸包2成形處需要最大的壓力及最后氣體的排放問題，在所述型腔5 的凸包2成形處設(shè)置有排氣孔6?？紤]到本發(fā)明裝卸的方便性及操作的高效性，所述模具7為鉸鏈對(duì)開式，所述上模15、下模13的一端通過鉸鏈銷軸14相連接，另一端通過與下模13鉸鏈?zhǔn)竭B接的螺栓17 及壓緊螺母18相連接。如圖5所示，為了使本發(fā)明的毛坯內(nèi)形成封閉液壓腔，在所述密封堵頭4與密封孔 8之間設(shè)置有強(qiáng)力0型密封膠圈11。本發(fā)明的工藝裝備以渦輪葉片導(dǎo)流管1的前后緣轉(zhuǎn)接圓角的切點(diǎn)連線作為上模 15、下模13的分型面。在所述下模13上設(shè)置有定位塊16，用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的工藝裝備與內(nèi)高壓成形機(jī)的精確定位。在所述下模13上設(shè)置有內(nèi)六角螺栓12，用于將本發(fā)明的工藝裝備固定到內(nèi)高壓成形機(jī)上。在所述模具7的底部設(shè)置有把手9，把手9與模具7之間通過防脫出銷10相連接。下面結(jié)合

本發(fā)明的一次動(dòng)作過程將本發(fā)明的模具7安裝到內(nèi)高壓成形機(jī)上，連接密封堵頭4，并通過下模13上的4 個(gè)內(nèi)六角螺栓12固定模具7。打開模具7，將預(yù)成形完的渦輪葉片導(dǎo)流管1毛坯放入模具 7的型腔5內(nèi)。合模，通過與下模13鉸鏈?zhǔn)竭B接的螺栓17及壓緊螺母18壓緊上模15、下模13。內(nèi)高壓成形機(jī)的左右液壓缸分別帶動(dòng)本發(fā)明的左右密封堵頭4，使其進(jìn)入模具7的左右密封孔8，通過強(qiáng)力0型密封圈11在毛坯內(nèi)形成封閉液壓腔；從具有進(jìn)油孔3的密封堵頭4的 進(jìn)油孔3內(nèi)通入高壓液體，完成零件的內(nèi)高壓成形。
權(quán)利要求
1.一種用于渦輪葉片導(dǎo)流管內(nèi)高壓成形的工藝裝備，其特征在于包括由上模和下模組成的模具，所述上模、下模合模后的模具內(nèi)部形成渦輪葉片導(dǎo)流管外形的型腔；在所述模具的兩側(cè)分別設(shè)置有與型腔相連通的密封孔，在一側(cè)密封孔內(nèi)設(shè)置有具有進(jìn)油孔的密封堵頭，在另一側(cè)的密封孔內(nèi)設(shè)置有密封堵頭。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于渦輪葉片導(dǎo)流管內(nèi)高壓成形的工藝裝備，其特征在于在所述型腔的凸包成形處設(shè)置有排氣孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于渦輪葉片導(dǎo)流管內(nèi)高壓成形的工藝裝備，其特征在于所述模具為鉸鏈對(duì)開式，所述上模、下模的一端通過鉸鏈銷軸相連接，另一端通過與下模鉸鏈?zhǔn)竭B接的螺栓及壓緊螺母相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于渦輪葉片導(dǎo)流管內(nèi)高壓成形的工藝裝備，其特征在于在所述密封堵頭與密封孔之間設(shè)置有密封膠圈。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于渦輪葉片導(dǎo)流管內(nèi)高壓成形的工藝裝備，其特征在于本發(fā)明的工藝裝備以渦輪葉片導(dǎo)流管的前后緣轉(zhuǎn)接圓角的切點(diǎn)連線作為上模、下模的分型面。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于渦輪葉片導(dǎo)流管內(nèi)高壓成形的工藝裝備，其特征在于在所述下模上設(shè)置有定位塊。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于渦輪葉片導(dǎo)流管內(nèi)高壓成形的工藝裝備，其特征在于在所述下模上設(shè)置有內(nèi)六角螺栓。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于渦輪葉片導(dǎo)流管內(nèi)高壓成形的工藝裝備，其特征在于在所述模具的底部設(shè)置有把手，把手與模具之間通過防脫出銷相連接。
全文摘要
一種用于渦輪葉片導(dǎo)流管內(nèi)高壓成形的工藝裝備，屬于材料加工工程塑性成形技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明提供一種可一次充液成型的用于渦輪葉片導(dǎo)流管內(nèi)高壓成形的工藝裝備。本發(fā)明包括由上模和下模組成的模具，所述上模、下模合模后的模具內(nèi)部形成渦輪葉片導(dǎo)流管外形的型腔；在所述模具的兩側(cè)分別設(shè)置有與型腔相連通的密封孔，在一側(cè)密封孔內(nèi)設(shè)置有具有進(jìn)油孔的密封堵頭，在另一側(cè)的密封孔內(nèi)設(shè)置有密封堵頭。
文檔編號(hào)B21D26/047GK102310135SQ20111026082
公開日2012年1月11日 申請(qǐng)日期2011年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月5日
發(fā)明者楊踴, 段新民, 邵天巍, 郎利輝, 韓國(guó)平 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)黎明航空發(fā)動(dòng)機(jī)(集團(tuán))有限責(zé)任公司