[发明专利]一种阶梯式旋转挤压内环模成型装置

说明书

本发明公开了一种阶梯式旋转挤压内环模成型装置，包括上模和下摸，所述上模包括上压成型模头组件、液压缸和龙门支架，所述液压缸设置有两组，两组所述液压缸固定安装于龙门支架顶部，所述液压缸下方固定安装有连接板，所述连接板上表面固定安装有驱动电机，所述驱动电机一侧传动连接有升降丝杆，所述上压成型模头组件设置于升降丝杆底端，所述下摸包括下成型模头组件、升降电机和弹性支撑组件，所述龙门支架底部固定连接有工作台，所述升降电机固定安装于工作台内，所述下成型模头组件设置于升降电机的输出轴端，所述工作台内位于下成型模头组件升降位置开设有通孔，便于取料，简化流程且无需增加筒体坯料的加热次数。

技术领域

本发明属于成型装置技术领域，具体涉及一种阶梯式旋转挤压内环模成型装置。

背景技术

型筒体、壳体在航天、军工、汽车等领域有广泛应用，随着科技的发展，为满足轻量化的结构设计要求，壳体内部往往带有许多内环筋，壳体的高力学性能和均匀一致性，要求必须整体成形。但是要通过塑性变形成形出筒体、壳体零部件内壁的内环筋却由于成形不易、质量不佳、脱模困难成为壳体整体成形的技术瓶颈。

旋转挤压工艺克服了传统机械加工、铸造、焊接等工艺的制造缺点，凹模带动筒体坯料旋转，分体凸模径向进给的成形方法成功制造出了筒体内壁的环筋。旋转挤压工艺复杂的模具运动方式注定会导致筒体坯料的金属流动复杂，成形出的内环筋往往存在层叠、内环筋高度充填不满等缺陷，不符合高、厚内环筋的成形质量要求。

一般来说，模具的型腔形状要与最终成形的内环筋的外形相符。因此，如果采用单一的模具结构，则模具的型腔结构形状基本由要最终成形的内环筋的外形决定。而在实际旋转挤压过程中，金属变形区的应力状态决定其流动规律，受凹模形状、旋转速度与凸模径向进给量以及旋转速度和径向进给速度的匹配的影响，很难将金属导流聚集到分体凸模的模膛中，所以，相较于单道次的模具结构，拥有多道次挤压功能的多道次模具结构能较大改善该现象；但是，考虑到多道次成形的模具结构存在很大的区别，必然会使用至少两种结构不同的分体凸模，所以在预成形结束后需要更换模具，过程复杂且增加筒体坯料的加热次数。

为此，我们提出一种阶梯式旋转挤压内环模成型装置来解决现有技术中存在的问题，使其在上压成型模头组件顶部设置两组液压缸的同时，在上压成型模头组件顶部设置有升降丝杆，同时启动液压缸和驱动电机带动上压成型模头组件下压的同时，带动上压成型模头组件进行可控角度的旋转，解决很难将金属导流聚集到分体凸模的模膛中的问题；在下成型模头组件底部设置升降电机，成型时，可以配合液压缸对成型材料进行一定的挤压，成型后，启动升降电机反转，可以将下成型模头组件移至工作台下方，便于取料，简化流程且无需增加筒体坯料的加热次数。

发明内容

本发明的目的在于提供一种阶梯式旋转挤压内环模成型装置，以解决上述背景技术中提出现有技术中多道次成形的模具结构存在很大的区别，必然会使用至少两种结构不同的分体凸模，所以在预成形结束后需要更换模具，过程复杂且增加筒体坯料的加热次数的问题。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种阶梯式旋转挤压内环模成型装置，包括上模和下摸，所述上模包括上压成型模头组件、液压缸和龙门支架，所述液压缸设置有两组，两组所述液压缸固定安装于龙门支架顶部，所述液压缸下方固定安装有连接板，所述连接板上表面固定安装有驱动电机，所述驱动电机一侧传动连接有升降丝杆，所述上压成型模头组件设置于升降丝杆底端；

所述下摸包括下成型模头组件、升降电机和弹性支撑组件，所述龙门支架底部固定连接有工作台，所述升降电机固定安装于工作台内，所述下成型模头组件设置于升降电机的输出轴端，所述工作台内位于下成型模头组件升降位置开设有通孔。

优选的，所述连接板上表面对称设置有两组接头，所述液压缸的输出轴端通过接头和连接板固定连接。