[实用新型]核电中间轴锻造模具

说明书

本实用新型公开了一种核电中间轴锻造模具，包括内模、与内模相配的外套和下垫环，外套的内孔为锥孔，内模的外周面为与外套内孔相对应的圆台面，外套长度与内模长度相等；内模的内孔包括轴线位于同一直线上的上锥孔段、下锥孔段及上锥孔段和下锥孔段之间相连通的圆柱孔段，上锥孔段与下锥孔段大端朝外相背设置于圆柱孔段两端，在圆柱孔段两端孔口设有孔口过渡圆弧；内模为剖分式构件，内模的中心轴线位于内模的剖分面上；下垫环为圆环体，下垫环的内径小于内模外周的小端外径，下垫环的外径大于外套锥孔的大端直径。采用本实用新型的核电中间轴锻造模具不仅能保证中间轴锻坯的机械性能，还能保证其具有较高的尺寸精度、节约成本、加工效率高。

技术领域

本实用新型涉及一种锻造工艺装备，尤其涉及一种核电构件的锻造成型模具。

背景技术

中间轴是核电装备中核主泵中的重要构件，其形状包括位于中部的圆柱段和圆柱段两端的法兰段，其外径及长度均达一米左右，属于大型构件，为了保证中间轴的强度与机械性能，中间轴以采用锻件制作加工为佳。针对中间轴的结构特点，由于两端法兰之间内凹的圆柱段成型困难，常规的锻坯形状通常制作为一圆柱体，位于两端的法兰段之间内凹的圆柱段采用机械加工成型，但这样的锻坯形状显然会造成原材料的极大浪费，机加工时间长且生产效率低下，且由于圆柱体锻坯尺寸大，锻坯的性能要求亦难以保证；中间轴锻坯也可以通过自由锻方式配以适当形状的上、下砧进行锻造，使两法兰段之间内凹的圆柱段初步成型、锻坯形状更接近中间轴的形状，从而尽量减轻锻坯重量，减少机加工量，但这样的方法尺寸精度极低，所锻造的锻坯形状尺寸无法得到保证，还是不能满足要求。

实用新型内容

针对现有技术所存在的上述不足，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种核电中间轴锻造模具，它不仅能保证中间轴锻坯的机械性能，还能保证其具有较高的尺寸精度、节约成本、加工效率高。

为了解决上述技术问题，本实用新型的一种核电中间轴锻造模具，包括内模、与内模相配的外套，还包括下垫环，所述外套的内孔为锥孔，外套内孔的锥度α为0.5°～3°，所述内模的外周面为圆台面，内模的外周与外套的内孔相对应，外套的长度与内模的长度相等；所述内模的内孔包括上锥孔段和下锥孔段，上锥孔段和下锥孔段之间通过圆柱孔段相连通，上锥孔段的轴线、下锥孔段的轴线和圆柱孔段的轴线位于同一直线上，上锥孔段与下锥孔段相背设置于圆柱孔段两端，上锥孔段圆锥面和下锥孔段圆锥面的斜度ß为1°～6°，在圆柱孔段两端孔口设有孔口过渡圆弧，该孔口过渡圆弧的半径r与圆柱孔段的长度L的比r:L为1:8～1:20；所述内模为剖分式构件，内模的中心轴线位于内模的剖分面上；所述下垫环为圆环体，下垫环的内径小于内模外周的小端外径，下垫环的外径大于外套的锥孔的大端直径。

在上述结构中，由于包括内模、与内模相配的外套，还包括下垫环，所述外套的内孔为锥孔，外套内孔的锥度α为0.5°～3°，所述内模的外周面为圆台面，内模的外周与外套的内孔相对应，外套的长度与内模的长度相等，所述内模为剖分式构件，内模的中心轴线位于内模的剖分面上，则中间轴锻件通过进行内模锻造成型，所设置的外套将剖分式的内模限定为一体，外套内孔为锥孔且锥度在0.5°～3°之间可以便于内模取出并分离，内模为剖分式构件则使得内模能适应中间轴具有内凹圆柱段的结构特点，使具有内凹结构的中间轴锻件在成型后能通过内模的分离而取出，中间轴锻件也就能具有较高的尺寸精度且铸坯可以整体成型，从而节约成本、减少机加工量、提高加工效率。