[发明专利]一种挤压成形工艺

说明书

本发明提供了一种挤压成形工艺，步骤包括：将坯料置于开放型腔模具的开放型腔上方，并将坯料加热到预设温度；对坯料整体进行正挤压加载，促进坯料挤出端的金属向下流动，并进入开放型腔内形成杆部；以不同的速度同时对坯料中部和坯料边部进行挤压，坯料边部挤压速度小于坯料中部挤压速度，使坯料中部形成空腔，使坯料下部外壁在锥台形容纳空间内形成锥面；扩张锥台形容纳空间，继续挤压料边部，使坯料的杆部和空腔逐渐变长；切除坯料顶部的法兰部分。采用本发明工艺，不仅能够显著优化产品外观质量和精度，大幅提高产品的晶粒度，而且能够大幅简化操作过程，降低操作难度，大幅提高成形效率。

技术领域

本发明属于管壳锻件成形技术领域，具体涉及一种挤压成形工艺。

背景技术

制备带有实心底部的管壳锻件，常规工艺包括多次压型、冲孔、多次挤压、拔伸、后处理等工序。然而，采用常规工艺制备的产品质量有待优化，特别是产品精度和晶粒度有待提升。此外，采用常规工艺还存在操作过程繁琐、成形效率低的问题。

发明内容

本发明目的在于提供一种挤压成形工艺，至少用于提升产品质量。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案。

一种挤压成形工艺，其特征在于，步骤包括：

步骤1，将坯料置于开放型腔模具的开放型腔上方，并将坯料加热到预设温度；

步骤2，对坯料整体进行正挤压加载，促进坯料挤出端的金属向下流动，并进入开放型腔内形成杆部；

步骤3，以不同的速度同时对坯料中部和坯料边部进行挤压，坯料边部挤压速度小于坯料中部挤压速度，使坯料中部形成空腔，使坯料下部外壁在锥台形容纳空间内形成锥面；

步骤4，扩张锥台形容纳空间，继续挤压料边部，使坯料的杆部和空腔逐渐变长；

步骤5，切除坯料顶部的法兰部分。

为进一步提高产品精度，步骤4的挤压过程中，同时对坯料的挤出端外圆进行校形。

为简化操作工序，借助于扩张后的锥台形容纳空间的棱边对坯料的挤出端外圆进行校形。

为降低成形难度，锥台形容纳空间位于型腔作为型腔的一部分；步骤4中，扩张锥台形容纳空间是将锥台形容纳空间的直径变大，使扩张后的锥台形容纳空间的最小内径等于型腔上段内径；型腔上段内径小于型腔下段内径。

为降低模具承载力，进一步提高产品成形效率；本发明所采用的开放型腔模具包括上模、下模和芯模；

所述上模包括套设在上芯模上的内凸模，以及套设在内凸模上的外凸模；且上模能够实现以下功能：上芯模、内凸模和外凸模能够整体移动，内凸模和外凸模能够相对于上芯模移动，外凸模能够相对于外凸模和上芯模移动；

所述下模包括凹模座，在凹模座上径向设置有多个扇形块和多个下芯模，每个扇形块的侧边贴靠下芯模，下芯模的内侧边为弧形斜边，由所有下芯模的内侧边共同围合成锥台形容纳空间；

在下芯模上设置有推拉机构，推拉机构包括：水平设置在下芯模上的安装孔，在安装孔内设置有弹簧，弹簧一端抵靠安装孔壁、另一端抵靠限位块，限位块固定在推拉件上。

为降低模具承载力，更进一步提高产品成形效率；所述开放型腔模具包括上模、下模和芯模；

所述上模包括从上至下依次对中叠放并连接在一起的上模板、上垫板和上套板；凸模座设置在上套板的中部，凸模座外侧表面与上套板内侧表面呈锥面配合，凸模座的上端面与上垫板下表面贴合；上垫块对称放置在外凸模上端面，外凸模与内凸模外圆表面呈间隙配合，外凸模上端面的法兰凸台放置在内凸模的台阶上，并通过内凸模上端面的螺纹与凸模座连接在一起；上芯模从上至下贯穿上模板、上垫板、凸模座、内凸模；