wT鑄造·鍛壓sr"on渦輪外環(huán)成形工藝Technology of Stretching for Turbine Outer ring左陽春1,賀冠雄2,喬博2(1.武漢鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院機電工程系,湖北武漢430063;2:中船重工第十二研究所陜西興平713102)摘要:主要介紹渦輪外環(huán)成形模具、檢測、模具修正、落料毛坯的確定及其成形工藝。關(guān)鍵詞:渦輪外環(huán);模具;修正;成形中圖分類號:TG306文獻標(biāo)識碼:B文章編號:1001-3814(2006)17-0088-02渦輪外環(huán)(圖1)是某設(shè)備上的一個重要零料的特征、工件結(jié)構(gòu)特點來選定。渦輪外環(huán)采用的件,需求量大,材料選用1.2mm厚的薄鋼板(B-工藝方案確定為:落料一成形。模具設(shè)計時重點要1.2-GB708-88),零件上有三段光滑連接的圓弧考慮的是零件回彈問題,解決回彈問題有兩個途(圓心01、02、03),尺寸精度要求較高,成形后容徑,一是加大壓邊力,二是設(shè)計模具時考慮到?jīng)_壓易產(chǎn)生回彈,精度難以控制。由于回彈影響,其成件回彈量。加大壓邊力,有利于渦輪外環(huán)塑性變形形渦輪外環(huán)曲面的尺寸與模具曲面相差較大,所減少其彈性變形;加大壓邊力雖能減少其彈性變以要選擇合理的工藝和模具曲面修正參數(shù)才能確形,但不能使渦輪外環(huán)完全塑性變形,回彈量對零保零件的成形。件精度影響仍然存在,因此對模具曲面要進行相應(yīng)的修正。零件檢驗采用線切割樣板,樣板精度要比零件精度高。實驗件合格后,應(yīng)用廠家裝機試驗,驗證設(shè)計部門設(shè)計的工件使用性能,根據(jù)裝機試驗結(jié)果確定工件尺寸,再次對凸凹模尺寸修改。R3932模具的設(shè)計2.1成形模具的設(shè)計及修正合理的模具結(jié)構(gòu),有利于模具簡化及工件質(zhì)量,對于零件順利成形有著十分重要的作用。設(shè)計模具時,對模具的經(jīng)濟和實用性需要考慮,但重點考慮回彈影響以及回彈的補償?？紤]模具的經(jīng)濟性與實用性,凸模、凹模選用T10A作模具材料,凸、凹模單邊間隙以鋼板厚度名義尺寸為依據(jù),尺寸為1.2±0.02mm,凸模、凹20+0.2模熱處理硬度為60~62HRC。為修正模具方便圖Ⅰ渦輪外環(huán)零件圖凹模設(shè)計為鑲塊結(jié)構(gòu)。壓邊圈采用45鋼,壓邊圈1工藝方案的確定熱處理硬度為32~38HRC。工件頂出采用橡膠墊,橡膠墊在成形過程中,起彈性壓邊作用,并且沖壓件的成形工藝方案選擇主要根據(jù)成形材隨成形變形程度的增大壓邊力增大,可有效防止成形過程中工件起皺,保證沖壓件質(zhì)量。上、下模收稿日期:2006-07-10作者簡介:左陽春(1957-),男,湖北鄂城人,副教授座由于中國煤化工力,可采用鑄鋼電話:02750863129;E-mal: vanchunzuoll17@ yahoo.件,熱處CNMHGcom. cn考慮回彈影響以及回彈的補償。首先凸、凹《熱加工工藝》2006年第35卷第17期wTr鑄造·鍛壓srNm模圓弧的圓心坐標(biāo)(表1)及半徑尺寸(圖1)按沖合現(xiàn)場生產(chǎn)實際,設(shè)計出落料模具。根據(jù)多次實驗結(jié)壓件給定尺寸加工,試驗成形的零件實際檢測圓果,落料毛坯最佳尺寸為φ173,2mm。根據(jù)落料毛坐標(biāo)見表2。根據(jù)實際檢測尺寸,需對模具相對坯尺寸,在成形凹模上加工岀坯料定位環(huán)。應(yīng)尺寸進行多次修正,修正后的模具,使成形出的工件與沖壓件尺寸比較吻合。通過對實測值和理模具工作過程論要求值的對比分析,發(fā)現(xiàn)圓弧半徑越大,成形變由于成形模沒有設(shè)計導(dǎo)柱導(dǎo)套,安裝時,調(diào)整形后圓弧半徑增幅愈大。這是因為對于圓弧半徑模具使其間隙盡可能均勻,使成形變形時模具各大的工件,其塑性變形程度相對較少,因而回彈較處受力均衡,否則,工件會出現(xiàn)局部拉裂或局部起大的緣故。在成形過程中,鋼板與凸模貼合時,受皺。的力愈大,貼合越緊密。在模腔內(nèi),由于模具對工件成形模具使用在液壓機上,模具工作前,將環(huán)施加較大的壓力,迫使鋼板與凸模緊密結(jié)合在形坯料放入組合凹模中,見圖2,凸模下行,壓邊起,而工件岀模后,隨著壓力的消失,鋼板便會出現(xiàn)圈和凹模I接觸后不再運動,它的作用是將料定回彈,從而使成形件尺寸與模具尺寸不一致。要消位,并壓緊,防止變形時岀現(xiàn)起皺。凸模繼續(xù)下行除這種現(xiàn)象帶來工件的誤差,必須找岀回彈量與模接觸板料,當(dāng)凸模、凹模和板料完全接觸時,凸模具修正量之間相對應(yīng)的關(guān)系,這種對應(yīng)關(guān)系,不可到達下死點不再運動,工件成形。上模隨油壓機上能用一個簡單的數(shù)學(xué)公式表達的,需根據(jù)經(jīng)驗及實行,到一定位置,油壓機的頂出缸工作,推動頂板、際數(shù)據(jù)予以確定。對模具修正加工,毎次修模量不頂杄與凹模Ⅲ共同向上運動,將成形好的零件頂能大,以免報廢模具。多次修磨后試驗,直至沖壓件出組合凹模的型腔。尺寸符合工件零件要求為止。當(dāng)沖壓件尺寸合乎工件要求時,凸模對應(yīng)處圓心坐標(biāo)見表3。表1沖壓件圓心坐標(biāo)墊環(huán)橡皮環(huán)序號橡皮壓板16.3971.80螺紋拉桿上模座卸料螺釘凸模表2實測工件圓心坐標(biāo)壓邊圈凹模Ⅲ序號凹模I頂桿63.52下模座61.77頂板表3凸模修正圓心坐標(biāo)序號圖2渦輪外環(huán)裝配圖0115.5871.804結(jié)束語(1)板金成形件彈性回復(fù)影響因素復(fù)雜,要通2.2落料模設(shè)計過試制件實測的數(shù)據(jù),修正模具予以解決。在成形模具加工完后,試驗確定最佳落料毛坯(2)用數(shù)據(jù)表達了渦輪外環(huán)成形件彈性變形尺寸,使其尺寸不但工藝性好,而且節(jié)約材料,降低的基本規(guī)律,為類似成形件模具設(shè)計提供了一些生產(chǎn)成本,提高生產(chǎn)效率成形模試模前結(jié)合零件變經(jīng)驗,對解決類似沖壓件彈性回復(fù)問題有一定的形特點,根據(jù)經(jīng)驗預(yù)確定較合適的落料坯調(diào)整凸、參考價山中國煤化工凹模具使其間隙均勻,使變形阻力與變形的程度較(3)CNMHG裝配方便,生產(chǎn)均勻,以達到模具的受力平衡。根據(jù)試驗數(shù)據(jù),并結(jié)成本低,效率高,工藝穩(wěn)定《熱加工工藝》2006年第35卷第17期