[发明专利]一种复杂截面中空构件低压镦胀成形方法

摘要

本发明公开了一种复杂截面中空构件低压镦胀成形方法，以解决内高压成形受限于超高压发生系统，并导致生产效率低，成本高的问题。步骤如下选择截面周长大于零件的最小周长而不大于零件的最大截面周长的管坯作为初始管坯。将初始管坯放入模具D中，腔内充满流体介质并密封。模具C向模具D移动，至与初始管坯接触时调整初始管坯的内部压力至p1。模具C继续向模具D移动，至截面A处初始管坯的贴模度达到90％‑100％时，将初始管坯的内部压力调整至p2。模具C继续向模具D移动，至截面B处初始管坯完全贴模。密封冲头后退，模具C后退，取出零件，清理内部传力介质。成形结束。该技术具有生产效率高、成本低的优点。

主权项

一种复杂截面中空构件低压镦胀成形方法，其特征在于：具体步骤为：步骤一：分析零件(1)的截面周长，找到零件(1)的最小和最大截面周长，标记周长最小的截面为截面A，标记周长最大的截面为截面B；步骤二：选择初始管坯(2)，初始管坯(2)为金属管坯，初始管坯(2)的截面周长为L，L应不大于零件截面B处的截面周长；步骤三：设计模具及密封冲头，根据零件形状设计模具C(3)、模具D(4)和密封冲头(5)；步骤四：将初始管坯(2)放入模具D(4)中，密封冲头(5)对初始管坯(2)的端部进行密封，并将初始管坯(2)的腔内充满流体介质，流体介质为液体或气体；步骤五：模具C(3)向模具D(4)移动，至与初始管坯(2)接触；步骤六：调整初始管坯(2)的内部压力至p1；步骤七：模具C(3)继续向模具D(4)移动，则初始管坯(2)在模具支反力F和内部压力的共同作用下形成弯矩M，弯矩M使初始管坯(2)的截面发生弯曲变形并逐渐与模具C(3)和模具D(4)的内型面贴合；步骤八：当截面A处的初始管坯(2)的贴模度达到80％‑100％时，将初始管坯(2)的内部压力调整至p2；p2应高于变形所需的抑皱压力而低于整形压力；步骤九：模具C(3)继续向模具D(4)移动，当截面B处的初始管坯(2)与模具C(3)和模具D(4)的内型面完全贴合时模具C(3)停止运动；此过程中发生两类变形，截面A处初始管坯在内部压力p2的支撑作用下，侧壁LL和RR发生压缩变形；其他截面处初始管坯先在模具支反力和内部压力的共同作用下发生弯曲变形，当贴模度达到80％‑100％之后，也随着模具C(3)的下行发生压缩变形；步骤十：解除密封冲头(5)对初始管坯(2)的密封；步骤十一：模具C(3)后退，后退至不影响成形件取出；步骤十二：取出成形件，清理内部流体介质，成形结束。