[发明专利]导弹战斗部壳体楔横轧盲孔轧制的成形工艺及装置

权利要求书

1.一种导弹战斗部壳体楔横轧盲孔轧制的成形工艺，其特征在于，所述成形工艺包括：

S1、依据体积守恒原则，通过计算导弹战斗部壳体的体积得到实心圆棒料的下料尺寸；

S2、根据导弹战斗部壳体的外表面尺寸设计两个板式楔横轧模具，根据导弹战斗部壳体的内孔几何尺寸设计两个芯棒的外形尺寸；所述导弹战斗部壳体包括一个空心圆柱体和一个锥形盲孔端面；

S3、将所述实心圆棒料加热到设定的变形温度；

S4、将所述实心圆棒料置于两个所述模具之间，两个所述芯棒分别置于所述实心圆棒料的两端并分别与两端面接触；所述芯棒的轴线与实心圆棒料的轴线重合；

S5、轧制：两个所述板式楔横轧模具作相向等速的直线运动，两个所述芯棒轴向保持不动，周向作随动旋转运动，实心圆棒料在所述板式楔横轧模具和所述芯棒的共同作用下被对称轧制成形，并被切割得到两个所述导弹战斗部壳体。

2.如权利要求1所述的导弹战斗部壳体楔横轧盲孔轧制的成形工艺，其特征在于，步骤S2中，两个所述板式楔横轧模具为几何尺寸相同的矩形厚板，两个所述板式楔横轧模具的凸起楔块以实心圆棒料为对称轴呈对称设置；

所述板式楔横轧模具为二次楔入结构，依次包括入料段、第一次楔入段、展宽段、第二次楔入段和精整段；

所述入料段用于将加热到变形温度的实心圆棒料轧件限定到楔横轧加工位置；

所述第一次楔入段用于径向压缩轧件变形区金属，从而将所述板式楔横轧模具咬入到轧件内；

所述展宽段用于轴向展开轧件变形区金属，将轧件预成形为一根盲孔光轴；

所述第二次楔入段使轧件变形区金属径向压缩，将所述板式楔横轧模具咬入到盲孔光轴内，并形成导弹战斗部壳体的外表面形状；

所述精整段用于对轧件进行几何尺寸精确成形，并切断轧件轴向中心处金属，形成两根导弹战斗部壳体。

3.如权利要求1所述的导弹战斗部壳体楔横轧盲孔轧制的成形工艺，其特征在于，步骤S1中，所述实心圆棒料的长度L0与所述导弹战斗部壳体盲孔厚度L1的数学关系为L0＝2*L1，所述实心圆棒料的直径D0与导弹战斗部壳体总体积V的数学关系式为：

4.如权利要求2所述的导弹战斗部壳体楔横轧盲孔轧制的成形工艺，其特征在于，步骤S5中，所述实心圆棒料先经过入料段、第一次楔入段、展宽段被预成形为一根盲孔光轴，再经过第二次楔入段、精整段被最终成形为两根导弹战斗部壳体。

5.如权利要求1所述的导弹战斗部壳体楔横轧盲孔轧制的成形工艺，其特征在于，步骤S2中，两个所述芯棒为几何尺寸相同的圆弧端面等直径圆杆芯棒，所述芯棒的长度大于导弹战斗部壳体的盲孔深度，所述芯棒的形状与导弹战斗部壳体的盲孔形状一致；两个所述芯棒在实心圆棒料轴向两侧对称布置。

6.如权利要求1所述的导弹战斗部壳体楔横轧盲孔轧制的成形工艺，其特征在于，步骤S3中，所述变形温度为600℃-1300℃。

7.一种导弹战斗部壳体楔横轧盲孔轧制的成形装置，其特征在于，所述装置包括两个板式楔横轧模具、两个芯棒和模具驱动单元；

两个所述板式楔横轧模具，具有相向等速的直线运动，分别布置在实心圆棒料的径向两侧，用于在轧制过程中对实心圆棒料轧件进行轧制形成导弹战斗部壳体的外形尺寸，并切割得到两个所述导弹战斗部壳体；所述导弹战斗部壳体包括一个空心圆柱体和一个锥形盲孔端面；

两个所述芯棒，其在轴向保持不动，周向具有随动旋转运动，分别布置在实心圆棒料的轴向两侧，用于控制凹心缺陷并在轧制过程中形成所述导弹战斗部壳体的内孔几何尺寸；

所述模具驱动单元，用于控制两个所述楔横轧模具的等速相向直线运动。

8.如权利要求7所述的导弹战斗部壳体楔横轧盲孔轧制的成形装置，其特征在于，两个所述板式楔横轧模具均水平设置。

9.如权利要求7所述的导弹战斗部壳体楔横轧盲孔轧制的成形装置，其特征在于，两个所述板式楔横轧模具形状相同，两个所述芯棒形状相同。

10.如权利要求7所述的导弹战斗部壳体楔横轧盲孔轧制的成形装置，其特征在于，所述实心圆棒料的材质为钢材、铝合金、钛合金或镁合金。