[发明专利]周向波形件的整体成形模具及整体成形方法

说明书

本发明公开了一种周向波形件的整体成形模具及整体成形方法，包括底座组件、固定于底座组件上的定位环、沿径向与底座组件滑动连接的内型组件、沿径向与定位环滑动连接的外型组件、安装于机床上的上模组件以及安装于上模组件上的冲头组件，定位环与筒形段的外型面贴合，通过上模组件与冲头组件同步下压，使内型组件在冲头组件的挤压作用下沿径向向外移动并挤压筒形段的内型面和波形段的内型面，外型组件在上模组件的挤压作用下沿径向向内移动并挤压波形段的外型面，从而通过定位环与内型组件配合将筒形段夹紧定位，实现周向波形件的定位，以及通过内型组件与外型组件配合挤压波形段的内型面和波形段的外型面，实现波形段的最终冲压成形。

技术领域

本发明涉及冲压成形技术领域，特别地，涉及一种周向波形件的整体成形模具及整体成形方法。

背景技术

周向波形件沿周向均布有多处波形，且波形段的型面起伏剧烈，截面周长变化率大。原有加工方法采用逐个分瓣成形后焊接组合的方式，存在分瓣成形尺寸不一致，焊接分瓣型面定位不准确，焊后变形严重且校正困难，工艺流程复杂，焊缝多且内应力复杂，型面轮廓度难以保证等问题。

发明内容

本发明提供了一种周向波形件的整体成形模具及整体成形方法，以解决现有的周向波形件变形严重且型面轮廓度不准确的技术问题。

根据本发明的一个方面，提供一种周向波形件的整体成形模具，周向波形件包括筒形段以及与筒形段连接的波形段，整体成形模具用于以成形的筒形段进行定位，以进行波形段的最终冲压成形，从而获得周向波形件，整体成形模具包括底座组件、固定于底座组件上的定位环、沿径向与底座组件滑动连接的内型组件、沿径向与定位环滑动连接的外型组件、安装于机床上的上模组件以及安装于上模组件上的冲头组件，定位环与筒形段的外型面贴合，通过上模组件与冲头组件同步下压，使内型组件在冲头组件的挤压作用下沿径向向外移动并挤压筒形段的内型面和波形段的内型面，外型组件在上模组件的挤压作用下沿径向向内移动并挤压波形段的外型面，从而通过定位环与内型组件配合将筒形段夹紧定位，实现周向波形件的定位，以及通过内型组件与外型组件配合挤压波形段的内型面和波形段的外型面，实现波形段的最终冲压成形。

进一步地，外型组件包括沿周向均匀排布的多个外型块，通过将多个外型块沿径向向内移动，使多个外型块的内侧壁面拼合形成用于波形段的外型面最终成形的外型成形面。

进一步地，外型块的数量与波形段上波谷的数量相等，且外型块的内侧壁面上设有用于波谷的外型面成形的外型凸块，相邻的两个外型块的内侧壁面拼接成用于波峰的外型面成形的外型凹槽。

进一步地，定位环上沿径向开设有外滑槽、固定于外型块上并与外滑槽滑动配合的外滑块、沿径向安装于外滑块底部的导向销以及固定于外滑槽上并沿径向套设于导向销上的用于利用弹性回复力沿径向向外推动外滑块的弹簧。

进一步地，多个外型块的外侧壁面布设形成锥台结构，上模组件包括上模板以及安装于上模板上的用于与锥台结构相匹配的斜楔，冲头组件包括用于挤压内型组件的冲头以及固定于冲头上的挂台，上模板上设有用于安装挂台的中心孔。

进一步地，内型组件包括沿周向均匀排布的多个第一内型块以及沿周向均匀排布的多个第二内型块，第一内型块与第二内型块交错布设，使第一内型块与第二内型块的内侧壁面围合形成用于冲头装入的配合孔，第一内型块与第二内型块的外侧壁面围合形成用于与筒形段的内型面贴合的定位面以及用于波形段的内型面成形的内型成形面。

进一步地，第一内型块和第二内型块的数量之和与波形段上波谷的数量相等，第一内型块和第二内型块均设有用于波峰的内型面成形的内型凸块，相邻的第一内型块和第二内型块拼接成用于波谷的内型面成形的内型凹槽。

进一步地，第一内型块呈楔形状，第二内型块成扇形状，以便于将第一内型块沿径向向外挤入相邻的两个第二内型块之间。