一種高溫合金板彎曲模具的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種高溫合金板彎曲模具，其包括上模墊板、上模和下模，其中，所述上模可更換地固定于所述上模墊板的底部，所述上模的底部為配合鍛件外形的成型壓頭，配合成型壓頭于所述下模上開設有成型凹槽，所述下模上于所述成型凹槽的兩側對應設置有用于對板坯進行定位的定位板，所述定位板的內側面為配合板坯設置的斜面結構，所述成型凹槽內與鍛件兩端面的結合處設置有一直線段，所述成型壓頭上與鍛件兩端面的結合處向內側設置有內拔模角度A。上述高溫合金板彎曲模具不僅模具成本低；而且加工精度高，在板材彎曲的過程，局部進行了擠壓變形，通過模具對擠壓部位的冷卻，最終保證了鍛件的外觀尺寸。
【專利說明】
一種高溫合金板彎曲模具
技術領域
[0001]本實用新型屬于金屬材料熱加工成形領域，尤其涉及一種高溫合金(GH202)板彎 曲模具。
【背景技術】
[0002] GH202材料本身屬于鎳基時效沉淀強化型高溫合金，是為大推力火箭發動機所研 發的新材料，常用于其高溫零部件及結構件。針對一些曲面形狀復雜的GH202合金中厚壁板 材(板厚13_)鍛件，請參閱圖1至圖3所示。該產品采用機械壓力機彎曲成型，在具體的加工 過程中存在如下缺點：
[0003] 1)鍛件內腔型面為非加工面其尺寸及表面質量要求較高，現有的彎曲成形模，上 模與上模墊板采用整體設計則單塊模具成本較高;上模采用鑲嵌式并通過螺栓與上模板連 接連接，由于鑲嵌的輪廓尺寸是固定的，也會造成鑲塊的浪費或上模板的不通用。
[0004] 2)壓彎過程坯料的擺放對成形影響較大，現有的采用三點定位的方式，由于熱坯 料在轉運過程體積收縮影響點定位精度，造成鍛件成形后兩側不對稱。
[0005] 3)由于材料熱加工塑性非常差，產品本身為變截面結構，采用常規彎曲模具設計 方法進行模具設計，成型后端口尺寸（0x11、0(12)很難滿足設計要求，因此產品成型難度 較大。 【實用新型內容】
[0006] 本實用新型的目的在于提供一種高溫合金板彎曲模具，其具有加工成本低、加工 精度高和加工難度低的特點，以解決現有技術中高溫合金板彎曲模具存在的上述問題。
[0007] 為達此目的，本實用新型采用以下技術方案：
[0008] -種高溫合金板彎曲模具，其包括上模墊板、上模和下模，其中，所述上模可更換 地固定于所述上模墊板的底部，所述上模的底部為配合鍛件外形的成型壓頭，配合成型壓 頭于所述下模上開設有成型凹槽，所述下模上于所述成型凹槽的兩側對應設置有用于對板 坯進行定位的定位板，所述定位板的內側面為配合板坯設置的斜面結構，所述成型凹槽內 與鍛件兩端面的結合處設置有一直線段，所述成型壓頭上與鍛件兩端面的結合處向內側設 置有內拔模角度A。
[0009] 特別地，所述上模墊板的底部開設有兩條呈"十"字交叉布置的縱向定位槽和橫向 定位槽，配合所述縱向定位槽于所述下模的端面上設置有縱向定位鍵，配合所述橫向定位 槽于所述下模的端面上開設有上模定位槽，所述橫向定位槽與所述上模定位槽之間設置定 位鍵，所述上模墊板與上模之間通過鍵槽定位并通過螺栓連接。
[0010] 特別地，所述定位板上均開設有定位孔，固定螺釘通過定位孔將定位板固定于下 模上，所述定位孔為長條形，以便于調節定位板的安裝位置。
[0011] 特別地，所述直線段的高度h與所述板坯厚度H的關系為:HShS 3H。
[0012]特另Ij地，所述內拔模角度A = 3°。
[0013] 特別地，所述上模墊板與所述下模之間設置有若干根導向柱。
[0014] 本實用新型的有益效果為，與現有技術相比所述高溫合金板彎曲模具具有以下優 占 .
[0015] 1)所述上模墊板與上模之間通過鍵槽定位并通過螺栓連接。這種連接方式更便于 上模更換且上模輪廓大小的改變不會影響到上模墊板的更換。模具成本低，進而降低了鍛 件的加工成本；
[0016] 2)坯料采用斜面的定位板定位，不僅便于操作;而且與板坯之間為面接觸，在轉移 過程的熱脹冷縮效應降低，定位精度高；
[0017] 3)直線段的設計，實現鍛件壓彎過程局部增加塑性變形。其目的增加板坯與模具 的緊密結合，在鍛件最終成形后依靠鍛件端面邊緣與模具緊密接觸面后的快速傳熱效果， 實現鍛件端面邊緣快速冷卻。模鍛過程冷速快保證了鍛件成型后的外觀尺寸。
[0018] 4)內拔模角度A的設計，能夠防止鍛件抱上模。在板材彎曲的過程，局部進行了擠 壓變形，通過模具對擠壓部位的冷卻，最終保證了鍛件的外觀尺寸。
【附圖說明】
[0019] 圖1是現有的某種曲面形狀復雜的GH202合金中厚壁板材鍛件的結構示意圖；
[0020]圖2是圖1中的A-A向的剖面圖；
[0021] 圖3是圖1中的B-B向的剖面圖；
[0022] 圖4是本實用新型【具體實施方式】1提供的高溫合金板彎曲模具的正視圖；
[0023] 圖5是本實用新型【具體實施方式】1提供的高溫合金板彎曲模具的側視圖；
[0024] 圖6是本實用新型【具體實施方式】1提供的高溫合金板彎曲模具的上模墊板的立體 結構示意圖；
[0025] 圖7是本實用新型【具體實施方式】1提供的高溫合金板彎曲模具的上模的立體結構 示意圖；
[0026] 圖8是本實用新型【具體實施方式】1提供的高溫合金板彎曲模具的下模的立體結構 示意圖；
[0027] 圖9是本實用新型【具體實施方式】1提供的高溫合金板彎曲模具的鍛件加工狀態圖； [0028]圖10是圖9中A處的局部放大圖。
[0029] 圖中：
[0030] 1、上模墊板;2、上模;3、下模;4、縱向定位槽;5、橫向定位槽;6、縱向定位鍵;7、上 模定位槽;8、定位鍵;9、鍛件；10、成型壓頭；11、成型凹槽；12、定位板；13、定位孔；14、直線 段;15、導向柱。
【具體實施方式】
[0031] 下面結合附圖并通過【具體實施方式】來進一步說明本實用新型的技術方案。
[0032] 請參閱圖4至圖10所示，本實施例中，一種高溫合金板彎曲模具包括上模墊板1、上 模2和下模3，所述上模墊板1的底部開設有兩條呈"十"字交叉布置的縱向定位槽4和橫向定 位槽5，配合所述縱向定位槽4于所述下模3的端面上設置有縱向定位鍵6，配合所述橫向定 位槽5于所述下模3的端面上開設有上模定位槽7,所述橫向定位槽5與所述上模定位槽7之 間設置定位鍵8,所述上模墊板1與上模2之間通過鍵槽定位并通過螺栓連接，實現了上模2 的可更換性。
[0033] 所述上模2的底部為配合鍛件9外形的成型壓頭10,配合成型壓頭10于所述下模3 上開設有成型凹槽11，所述下模3上于所述成型凹槽11的兩側對應設置有用于對板坯進行 定位的定位板12,所述定位板12的內側面為配合板坯設置的斜面結構，所述定位板12上均 開設有定位孔13,固定螺釘通過定位孔13將定位板12固定于下模3上，所述定位孔13為長條 形，以便于調節定位板12的安裝位置，定位板12與板坯采用斜面定位可有效保證板坯中心 線與模具中心線一致。
[0034] 所述成型凹槽11內與鍛件9兩端面的結合處設置有一直線段14,所述直線段14的 高度h與所述板坯厚度H的關系為:H < h < 3H。實現成形過程模具對鍛件端面邊緣產生擠壓 變形和快速冷卻。所述成型壓頭10上與鍛件9兩端面的結合處向內側設置有大小為3°的內 拔模角度A，以防止鍛件9抱上模1。
[0035] 所述上模墊板1與所述下模2之間設置有若干根導向柱15。
[0036]以上實施例只是闡述了本實用新型的基本原理和特性，本實用新型不受上述事例 限制，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還有各種變化和改變，這些變 化和改變都落入要求保護的本實用新型范圍內。本實用新型要求保護范圍由所附的權利要 求書及其等效物界定。
【主權項】
1. 一種高溫合金板彎曲模具，其包括上模墊板、上模和下模，其特征在于，所述上模可 更換地固定于所述上模墊板的底部，所述上模的底部為配合鍛件外形的成型壓頭，配合成 型壓頭于所述下模上開設有成型凹槽，所述下模上于所述成型凹槽的兩側對應設置有用于 對板坯進行定位的定位板，所述定位板的內側面為配合板坯設置的斜面結構，所述成型凹 槽內與鍛件兩端面的結合處設置有一直線段，所述成型壓頭上與鍛件兩端面的結合處向內 側設置有內拔模角度A。2. 根據權利要求1所述的高溫合金板彎曲模具，其特征在于，所述上模墊板的底部開設 有兩條呈"十"字交叉布置的縱向定位槽和橫向定位槽，配合所述縱向定位槽于所述下模的 端面上設置有縱向定位鍵，配合所述橫向定位槽于所述下模的端面上開設有上模定位槽， 所述橫向定位槽與所述上模定位槽之間設置定位鍵，所述上模墊板與上模之間通過鍵槽定 位并通過螺栓連接。3. 根據權利要求1所述的高溫合金板彎曲模具，其特征在于，所述定位板上均開設有定 位孔，固定螺釘通過定位孔將定位板固定于下模上，所述定位孔為長條形。4. 根據權利要求1所述的高溫合金板彎曲模具，其特征在于，所述直線段的高度h與所 述板坯厚度Η的關系為:Η < h < 3H。5. 根據權利要求1所述的高溫合金板彎曲模具，其特征在于，所述內拔模角度A = 3°。6. 根據權利要求1所述的高溫合金板彎曲模具，其特征在于，所述上模墊板與所述下模 之間設置有若干根導向柱。
【文檔編號】B21D5/06GK205436803SQ201521128901
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2015年12月30日
【發明人】陳瑞鋼, 崔慧然
【申請人】無錫透平葉片有限公司