一種燃機火焰筒薄壁件成形加工用模具的制作方法
【專利摘要】一種燃機火焰筒薄壁件成形加工用模具，它涉及一種高溫合金材質薄壁件成形加工用模具，以解決現(xiàn)有燃機火焰筒的制造過程中存在加工周期長、生產效率低的問題。四個導向鍵槽分別沿導板的水平中心線和豎直中心線布置，導板上端面的每個導向鍵槽的兩側對稱設有彈簧凹槽，每個導向鍵槽中設置兩個導向鍵，每個彈簧凹槽中設置一個矩形壓縮彈簧，外脹筒套裝在內脹筒的外徑上，導板設置在外脹筒和內脹筒的下面，且外脹筒和內脹筒均與導向鍵連接，下模板設置在導板的下面，內楔塊的下端與錐形孔配合設置，內楔塊的上端與上模板連接，外楔筒與外脹筒配合設置，外楔筒的上端通過連接元件與上模板連接。本實用新型用于加工高溫合金材質的薄壁錐形筒狀零件。
【專利說明】一種燃機火焰筒薄壁件成形加工用模具
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種高溫合金材質薄壁件成形加工用模具，具體涉及一種燃機火焰筒薄壁件成形加工用模具。
【背景技術】
[0002]在燃氣輪機制造領域，由于機組運行溫度很高，需要大量使用耐熱金屬，尤其燃料燃燒時產生的高溫，使其火焰筒處于1000°c以上的工況中，因此火焰筒整體采用高溫合金制成，其中筒身部分是多個結構相同的薄壁錐形筒狀零件構成，理論上此類結構零件可以使用傳統(tǒng)機械加工方式實現(xiàn)制造，但由于高溫合金機械加工是業(yè)界的一個難點，雖理論上可行卻會產生大量的加工成本，批量加工時周期也會很長，因此火焰筒所需的薄壁錐形筒狀零件應采用更高質高效的工藝方法。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的是為解決現(xiàn)有燃機火焰筒的制造過程中采用傳統(tǒng)機械加工方式，存在加工周期長、生產效率低的問題，而提供一種燃機火焰筒薄壁件成形加工用模具。
[0004]本實用新型包括下模和上模，下模包括下模板、導板、內脹筒、外脹筒、圓柱銷、第一內六角圓柱頭螺釘、八個導向鍵、八個矩形壓縮彈簧、十六個擋銷，導板上設有四個導向鍵槽，四個導向鍵槽分別沿導板的水平中心線和豎直中心線布置，導板上端面的每個導向鍵槽的兩側對稱設有彈簧凹槽，每個導向鍵槽中設置兩個導向鍵，每個彈簧凹槽中設置一個矩形壓縮彈簧，兩個擋銷分別設置在矩形壓縮彈簧的兩端，外脹筒套裝在內脹筒的外徑上，外脹筒和內脹筒之間的間隙與成形薄壁錐形工件壁厚相同，內脹筒沿軸心設有錐形孔，錐形孔的上端直徑大于下端直徑，導板設置在外脹筒和內脹筒的下面，且外脹筒和內脹筒分別通過連接元件與導向鍵連接，兩個擋銷的上端分別設置在相應的外脹筒和內脹中，下模板設置在導板的下面，且下模板和導板通過圓柱銷和第一內六角圓柱頭螺釘連接，上模包括上模板、內楔塊和外楔筒，內楔塊的下端與錐形孔配合設置，內楔塊的上端通過連接元件與上模板連接，外楔筒與外脹筒配合設置，外楔筒的上端通過連接元件與上模板連接。
[0005]本實用新型具有以下有益效果:
[0006]一、利用本實用新型的模具對薄壁錐形筒狀零件進行沖壓加工，可以實現(xiàn)錐筒一次沖壓成形，加工周期短、生產效率相比傳統(tǒng)機械加工方式提高了 30%。
[0007]二、利用本實用新型的模具對薄壁錐形筒狀零件進行沖壓加工，操作簡便、加工的零件尺寸精度穩(wěn)定，加工成本低。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1是本實用新型的整體結構主剖視圖；
[0009]圖2是導板2的俯視圖；
[0010]圖3是圖2的A-A剖視圖。[0011]圖4是內脹筒3的主剖視圖(圖中δ為成形薄壁錐形工件的厚度)；
[0012]圖5是圖4的俯視圖；
[0013]圖6是外脹筒4的主剖視圖(圖中δ為成形薄壁錐形工件的厚度)；
[0014]圖7是圖6的俯視圖。
【具體實施方式】
[0015]【具體實施方式】一:結合圖1?圖3說明本實施方式,本實施方式包括下模A和上模B，下模A包括下模板1、導板2、內脹筒3、外脹筒4、圓柱銷7、第一內六角圓柱頭螺釘8、八個導向鍵5、八個矩形壓縮彈簧6、十六個擋銷9，導板2的上下端面設有四個導向鍵槽2-1，四個導向鍵槽2-1分別沿導板2的水平中心線和豎直中心線布置，水平中心線上的兩個導向鍵槽2-1相對豎直中心線對稱設置，豎直中心線上的兩個導向鍵槽2-1相對水平中心線對稱設置，導板2上端面的每個導向鍵槽2-1的兩側對稱設有彈簧凹槽2-2，每個導向鍵槽
2-1中設置兩個導向鍵5，每個彈簧凹槽2-2中設置一個矩形壓縮彈簧6，兩個擋銷9分別設置在矩形壓縮彈簧6的兩端，外脹筒4套裝在內脹筒3的外徑上，外脹筒4和內脹筒3之間的間隙與成形薄壁錐形工件壁厚相同，內脹筒3沿軸心設有錐形孔3-1，錐形孔3-1的上端直徑大于下端直徑，導板2設置在外脹筒4和內脹筒3的下面，且外脹筒4和內脹筒3分別通過連接元件與導向鍵5連接，兩個擋銷9的上端分別設置在相應的外脹筒4和內脹3中，下模板I設置在導板2的下面，且下模板I和導板2通過圓柱銷7和第一內六角圓柱頭螺釘8連接，上模B包括上模板10、內楔塊11和外楔筒12，內楔塊11的下端與錐形孔3-1配合設置，內楔塊11的上端通過連接元件與上模板10連接，外楔筒12與外脹筒4配合設置，外楔筒12的上端通過連接元件與上模板10連接。
[0016]【具體實施方式】二:結合圖1說明本實施方式，本實施方式的導向鍵5的上端面高出導板2的上端面。其它組成及連接關系與【具體實施方式】一相同。
[0017]【具體實施方式】三:結合圖4和圖5說明本實施方式，本實施方式的內脹筒3由四個內脹塊組成錐筒，錐筒的內表面型面與內楔塊11的外表面型面一致，錐筒的外表面型面
3-1與成形薄壁錐形工件內型面一致。這樣設計便于實現(xiàn)內脹筒3向外脹緊。其它組成及連接關系與【具體實施方式】一或二相同。
[0018]【具體實施方式】四:結合圖6和圖7說明本實施方式，本實施方式的外脹筒4由四個內脹塊組成錐筒，錐筒的內表面型面4-1與成形薄壁錐形工件外型面一致。這樣設計便于實現(xiàn)內脹筒3向外脹緊。其它組成及連接關系與【具體實施方式】三相同。
[0019]【具體實施方式】五:結合圖2說明本實施方式，本實施方式的水平設置的每個導向鍵槽2-1里側端面距豎直中心線的距離SI為11.5mm，豎直設置的每個導向鍵槽2-1里側端面距水平中心線的距離S2為11.5mm。其它組成及連接關系與【具體實施方式】四相同。
[0020]【具體實施方式】六:結合圖2說明本實施方式，本實施方式的每個導向鍵槽2-1的寬度為19mm、長度為138.5mm。其它組成及連接關系與【具體實施方式】五相同。
[0021]【具體實施方式】七:結合圖2說明本實施方式，本實施方式的水平設置的每個彈簧凹槽2-2里側端點距豎直中心線的距離Tl為40mm，豎直設置的每個彈簧凹槽2_2里側端點距水平中心線的距離T2為40mm。其它組成及連接關系與【具體實施方式】六相同。
[0022]【具體實施方式】八:結合圖2說明本實施方式，本實施方式的每個彈簧凹槽2-2的寬度為18_，長度為91_。其它組成及連接關系與【具體實施方式】七相同。
[0023]【具體實施方式】九:結合圖2說明本實施方式，本實施方式的每個彈簧凹槽2-2的深度為18mm。其它組成及連接關系與【具體實施方式】八相同。
[0024]【具體實施方式】十:結合圖2說明本實施方式，本實施方式的每個導向鍵槽2-1兩側的彈簧凹槽2-2之間的間距W為60mm。其它組成及連接關系與【具體實施方式】九相同。
[0025]工作原理:將圓筒狀零件毛坯裝入內脹筒3與外脹筒4之間，壓力機作用在上模板10上，使內楔塊11和外楔筒12與內脹筒3和外脹筒4共同作用，將圓筒狀零件一次壓制成形為薄壁錐形筒狀零件13。
【權利要求】
1.一種燃機火焰筒薄壁件成形加工用模具，其特征在于:所述模具包括下模(A)和上模(B)，下模(A)包括下模板(I)、導板(2)、內脹筒(3)、外脹筒(4)、圓柱銷(7)、第一內六角圓柱頭螺釘(8)、八個導向鍵(5)、八個矩形壓縮彈簧(6)、十六個擋銷(9)，導板(2)上設有四個導向鍵槽(2-1)，四個導向鍵槽(2-1)分別沿導板(2)的水平中心線和豎直中心線布置，導板(2)上端面的每個導向鍵槽(2-1)的兩側對稱設有彈簧凹槽(2-2)，每個導向鍵槽(2-1)中設置兩個導向鍵(5)，每個彈簧凹槽(2-2)中設置一個矩形壓縮彈簧(6)，兩個擋銷(9)分別設置在矩形壓縮彈簧(6)的兩端，外脹筒(4)套裝在內脹筒(3)的外徑上，外脹筒(4)和內脹筒(3)之間的間隙與成形薄壁錐形工件壁厚相同，內脹筒(3)沿軸心設有錐形孔(3-1)，錐形孔(3-1)的上端直徑大于下端直徑，導板(2)設置在外脹筒(4)和內脹筒(3)的下面，且外脹筒(4)和內脹筒(3)分別通過連接元件與導向鍵(5)連接，兩個擋銷(9)的上端分別設置在相應的外脹筒(4)和內脹(3)中，下模板(I)設置在導板(2)的下面，且下模板(I)和導板(2)通過圓柱銷(7)和第一內六角圓柱頭螺釘(8)連接,上模(B)包括上模板(10)、內楔塊(11)和外楔筒(12)，內楔塊(11)的下端與錐形孔(3-1)配合設置，內楔塊(11)的上端通過連接元件與上模板(10)連接，外楔筒(12)與外脹筒(4)配合設置，外楔筒(12)的上端通過連接元件與上模板(10)連接。
2.根據權利要求1所述一種燃機火焰筒薄壁件成形加工用模具，其特征在于:所述導向鍵(5)的上端面高出導板(2)的上端面。
3.根據權利要求1或2所述一種燃機火焰筒薄壁件成形加工用模具，其特征在于:所述內脹筒(3)由四個內脹塊組成錐筒，錐筒的內表面型面與內楔塊(11)的外表面型面一致，錐筒的外表面型面(3-1)與成形薄壁錐形工件內型面一致。
4.根據權利要求3所述一種燃機火焰筒薄壁件成形加工用模具，其特征在于:所述外脹筒(4)由四個內脹塊組成錐筒，錐筒的內表面型面(4-1)與成形薄壁錐形工件外型面一致。
5.根據權利要求4所述一種燃機火焰筒薄壁件成形加工用模具，其特征在于:水平設置的每個導向鍵槽(2-1)里側端面距豎直中心線的距離(SI)為11.5mm，豎直設置的每個導向鍵槽(2-1)里側端面距水平中心線的距離(S2)為11.5mm。
6.根據權利要求5所述一種燃機火焰筒薄壁件成形加工用模具，其特征在于:每個導向鍵槽(2-1)的寬度為19mm、長度為138.5mm。
7.根據權利要求6所述一種燃機火焰筒薄壁件成形加工用模具，其特征在于:水平設置的每個彈簧凹槽(2-2)里側端點距豎直中心線的距離(Tl)為40mm，豎直設置的每個彈簧凹槽(2-2)里側端點距水平中心線的距離(T2)為40mm。
8.根據權利要求7所述一種燃機火焰筒薄壁件成形加工用模具，其特征在于:每個彈簧凹槽(2-2)的寬度為18mm，長度為91mm。
9.根據權利要求8所述一種燃機火焰筒薄壁件成形加工用模具，其特征在于:每個彈簧凹槽(2-2)的深度為18_。
10.根據權利要求9所述一種燃機火焰筒薄壁件成形加工用模具，其特征在于:每個導向鍵槽(2-1)兩側的彈簧凹槽(2-2)之間的間距(W)為60mm。
【文檔編號】B21D37/10GK203495036SQ201320685448
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年11月1日 優(yōu)先權日:2013年11月1日
【發(fā)明者】季東軍, 宋兆斌, 周珩磊, 王強, 王德彪, 沈陽威, 徐佰明, 賈春艷, 劉暢 申請人:哈爾濱汽輪機廠有限責任公司