[发明专利]一种厚壁圆筒挤压旋转成形方法

说明书

本发明公开了一种厚壁圆筒挤压旋转成形方法，包括以下步骤：(1)将圆柱形的坯料放置在下模型腔的几何中心，下模型腔的底部设置有直孔，且直孔处放置有坯料垫块；(2)将下模型腔固设在旋转工作台上，并使下坯料位于上压头的正下方，通过挤压机驱动上压头竖直向下运动、挤压坯料，进行挤压加工工序，同时通过旋转工作台驱动下模型腔以圆柱形坯料中心轴线为轴进行匀速转动；(3)挤压加工工序完成后，使上压头保持不动，并保持下模型腔继续匀速旋转；(4)使下模型腔竖直向上进行运动，利用下模型腔的花瓣形内壁对坯料外表面进行旋转加工，待成形后的厚壁圆筒脱离下模型腔后完成脱模，至此完成了厚壁圆筒的加工。本发明提高了厚壁圆筒的使用寿命。

技术领域

本发明涉及圆筒成形工艺技术领域，特别是涉及一种厚壁圆筒挤压旋转成形方法。

背景技术

厚壁圆筒被广泛的应用在高压容器等现代工业设备中，其通用的成型工艺为拉深成型，这使得成型后制品在内部出现成型缺陷，最终导致在使用过程中失效。因此需要设计出一种保证产品尺寸的条件下减少制品内部缺陷的厚壁圆筒成型工艺。

发明内容

本发明的目的是提供一种厚壁圆筒挤压旋转成形方法，以解决上述现有技术存在的问题，提高厚壁圆筒的使用寿命。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供了一种厚壁圆筒挤压旋转成形方法，包括以下步骤：

（1）将圆柱形的坯料放置在下模型腔的几何中心，所述下模型腔的底部设置有直孔，且所述直孔处放置有坯料垫块；

（2）将所述下模型腔固设在旋转工作台上，并使所述坯料位于上压头的正下方，通过挤压机驱动上压头竖直向下运动、挤压所述坯料，进行挤压加工工序，同时通过所述旋转工作台驱动所述下模型腔以圆柱形坯料中心轴线为轴进行匀速转动；

（3）挤压加工工序完成后，使所述上压头保持不动，并保持下模型腔继续匀速旋转；

（4）使下模型腔仍然由旋转工作台带动继续旋转，并竖直向上进行运动，利用下模型腔的花瓣形内壁对坯料外表面进行旋转加工，首先所述下模型腔与所述坯料垫块分离，然后待成形后的厚壁圆筒脱离所述下模型腔后完成脱模，至此完成了厚壁圆筒的加工。

优选的，所述坯料垫块的直径与所述直孔的直径相等。

优选的，所述坯料垫块用于承托所述坯料。

优选的，所述下模型腔的横截面呈花瓣形，且所述下模型腔在竖直方向上存在锥度，所述下模型腔从顶部至底部的横截面的面积逐渐缩小。

优选的，所述上压头呈圆柱形，所述上压头的直径与所述厚壁圆筒的内径相等。

优选的，在步骤（2）中，所述下模型腔沿单一方向进行转动。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

本发明的厚壁圆筒挤压旋转成形方法提高了厚壁圆筒的使用寿命。本发明的厚壁圆筒挤压旋转成形方法极大的改善了厚壁直筒在传统挤压或拉深过程中产生的内部缺陷，从而提高了厚壁圆筒的使用寿命；使用花瓣形下模型腔不仅可以帮助厚壁圆筒在挤压时产生旋转，而且可以在成形过程中增大厚壁圆筒的外筒壁光滑程度；采用单一模具分步变形工艺，降低了模具设计和加工成本，同时提高了厚壁圆筒的生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明厚壁圆筒挤压旋转成形方法初始状态的示意图一；