專利名稱：鈦鋼復(fù)合板容器翻邊成型裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種成形模具，尤其是一種鈦鋼容器中使用的翻邊件的成形模具，具體地說(shuō)是一種鈦鋼復(fù)合板容器翻邊成型裝置。
背景技術(shù)：
眾所周知，鈦鋼復(fù)合板設(shè)備，其主體材料是鈦-鋼復(fù)合板，由于其材料特性，鈦復(fù)合板設(shè)備翻邊的成形比較困難，沒(méi)有系統(tǒng)成熟的經(jīng)驗(yàn)可循。設(shè)計(jì)圖樣要求復(fù)合板封頭和筒體上所有開孔接管的內(nèi)襯鈦管與內(nèi)復(fù) 層之間均采用鈦襯板翻邊的密封結(jié)構(gòu)型式，如圖I所示，由于鈦成型具有如下特性(a)冷作硬作傾向大；(b)缺口敏感性大；(C)韌性較差，因此，必須從模具結(jié)構(gòu)和成形工藝上進(jìn)行考慮，而其中最為關(guān)鍵的翻邊模具的設(shè)計(jì)，而目前尚無(wú)相關(guān)成熟工裝夾具可供使用。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)目前鈦鋼復(fù)合板設(shè)備中的管口必須進(jìn)行翻邊打襯，而由于缺乏理相的成形設(shè)備，導(dǎo)致加工難度大，成品率的問(wèn)題，設(shè)計(jì)一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成形方便的鈦鋼復(fù)合板容器翻邊成型裝置。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種鈦鋼復(fù)合板容器翻邊成型裝置，其特征是它包括模架I、導(dǎo)向螺桿18、頂板4、壓料板5、凸模8和凹模14，鈦鋼翻邊件13置于凸模8和凹模14之間，凸模8插入凹模14中，凹模14的上底面與墊板15相抵，凹模14和墊板15均套裝在導(dǎo)向用螺桿18和銷釘17上，導(dǎo)向用螺桿18和銷釘17的一端均插裝在模架I的上模框板中；凸模8套裝在壓料板5中，壓料板5安裝在固定板12上，固定板12安裝在墊板9上，固定板12通過(guò)銷釘11定位在模架I的下模框板中，卸料螺釘7穿過(guò)固定板12和壓料板5與凹模14相抵；所述的墊板15、凹模14、凸模8、壓料板5、墊板9和固定板12依次安裝在模架I中，在模架I中還安裝有對(duì)凸模和凹模進(jìn)行加熱的加熱器16。所述的模架I中安裝有定高鐵19。所述的在所述的壓料板5與固定板12之間安裝有復(fù)位彈簧6。所述的凹模2的底部安裝有頂板4，頂板4與螺桿2的一端相連，螺桿2的另一端插入模架I的上模框板中，在螺桿2上安裝有將頂板4頂向鈦鋼翻邊件13并控制變形壓力的工作彈簧3。本實(shí)用新型的有益效果本實(shí)用新型整體模具上下用螺桿和銷釘保證凹凸模的同心度，保證了翻邊的同心要求。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，成品率高，解決了鈦鋼管材翻邊的難題。有利于提聞生廣效率，提聞廣品的合格率。
圖I是本實(shí)用新型的鈦鋼翻邊件的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型的翻邊模具的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。如圖2所示。
一種鈦鋼復(fù)合板容器翻邊成型裝置，它包括模架I、導(dǎo)向螺桿18、頂板4、壓料板5、凸模8和凹模14，鈦鋼翻邊件13 (圖I)置于凸模8和凹模14之間，在模架I中安裝有定高鐵19，凸模8插入凹模14中，凹模14的上底面與墊板15相抵，所述的凹模2的底部安裝有頂板4，頂板4與螺桿2的一端相連，螺桿2的另一端插入模架I的上?？虬逯?，在螺桿2上安裝有將頂板4頂向鈦鋼翻邊件13并控制變形壓力的工作彈簧3 ;凹模14和墊板15均套裝在導(dǎo)向用螺桿18和銷釘17上，導(dǎo)向用螺桿18和銷釘17的一端均插裝在模架I的上?？虬逯校煌鼓?套裝在壓料板5中，壓料板5安裝在固定板12上，壓料板5與固定板12之間安裝有復(fù)位彈簧6，固定板12安裝在墊板9上，固定板12通過(guò)銷釘11和螺栓10定位在模架I的下?？虬逯?，卸料螺釘7穿過(guò)固定板12和壓料板5與凹模14相抵；所述的墊板15、凹模14、凸模8、壓料板5、墊板9和固定板12依次安裝在模架I中，在模架I中還安裝有對(duì)凸模和凹模進(jìn)行加熱的加熱器16。本實(shí)用新型的使用方法如下I、翻邊坯料準(zhǔn)備。一 (I)計(jì)算坯料尺寸公式D = I. 13 V FD—展開尺寸 F—翻邊件表面積mm2_代入 D = I. 13 V F=220展開尺寸=按等面積+修邊余量(2)計(jì)算翻邊前底孔直徑公式d= D-2 (H-0. 43r-0. 72t)d—翻邊前底孔直徑 D—翻邊后孔的直徑(中徑)H一番羽邊后零件總聞度r一圓角半徑t 一材料厚度(3)鈦板落料根據(jù)D=I14. 3，H=40, r = 10, t = 3. 5 代入 d = D_2 (H-0. 43r-0. 72t)得 d =51，鈦板下料尺寸為外圓Φ235，內(nèi)孔尺寸為Φ30，待等離子下料后機(jī)加車至尺寸。2、成型。(I)根據(jù)翻邊系數(shù)M = d/Dd—翻邊前底孔直徑D—成型底孔直徑根據(jù)d= 51, D = 114. 3 代入 M = d/D 得 D = O. 44 (44%)根據(jù)鈦板溫度延伸率曲線變化規(guī)律，當(dāng)成型溫度控制在260°C ±20°C時(shí)，延伸率可達(dá)49%左右，結(jié)合模壓原理，此鈦翻邊直筒段Φ 114. 3可一次壓制成型，然后更換R300模具，二次成型翻邊大端R300。為恢復(fù)力學(xué)性能，一次直筒和最后成型后應(yīng)進(jìn)行消除應(yīng)力退火。(2)加熱溫度a、根據(jù)查閱鈦材有關(guān)資料，為保證在260°C左右成型壓制，坯料壓制前設(shè)定加熱溫度為450°C，保溫45分鐘；消除應(yīng)力退火溫度為550°C，保溫lh。加熱設(shè)備采用電阻爐。b、為保證模具是熱模狀態(tài)，對(duì)上下模采用專用電熱圈加熱，并用紅外測(cè)溫儀控制模具溫度為280°C ±20°C。(3)涂層保護(hù)鈦材化學(xué)性質(zhì)活潑，溫度在250°C以上會(huì)與空氣中的氫、氧、氮等反應(yīng)，從而影響鈦材的耐蝕性能和機(jī)械性能，為減輕加熱對(duì)鈦材性能影響，我們選用了西安油漆廠生產(chǎn)的4-A2高溫涂料對(duì)毛坯兩面進(jìn)行噴涂保護(hù)，通過(guò)對(duì)試樣熱加工噴涂前后，表面顏色、機(jī)械性能等比較分析，驗(yàn)證鈦材在加熱對(duì)采用此高溫涂層，不會(huì)影響鈦材的性能。 (4)翻邊壓制a安裝翻邊模，檢查加熱爐、油壓機(jī)、測(cè)溫儀等設(shè)備狀況。b壓前工序坯料涂層一加熱450°C ——次壓制直筒一中間退火550°C，保溫Ih退火(如涂層有剝離，應(yīng)再次涂層)一加熱450°C —二次壓制R300 —最終退火(如涂層有剝離，需再次涂層)—校型(熱校溫度彡250°C)—酸洗去保護(hù)涂層。(5)酸洗采用如下酸洗工藝方法，能有效去除鈦熱加工過(guò)程中的涂層和氧化層。a酸液配比(35% 509OHN03+ (3 5%) HF+ (其余)水b酸洗過(guò)程室溫下配酸一浸泡在酸液中，輕加攪拌，保證酸液與鈦件充分接觸，觀察反應(yīng)速度—2-5分鐘取出一大量潔凈水清洗一晾干。3、尺寸檢查。 鈦板翻邊成型全部完成后，檢查幾何形狀和尺寸。測(cè)量說(shuō)明(I)用記號(hào)筆在直管段上按間隔5、15、25、30的距離分段測(cè)量外圓。(2)將翻邊夾持于分度頭的三爪夾頭上，用百分表測(cè)量橢圓度，SR300面的跳動(dòng)。(3)用標(biāo)準(zhǔn)R規(guī)測(cè)量R10。(4) RlO處壁厚測(cè)量。用R300全樣板檢查SR300部位的形狀精度，樣板與工作之間最大間隙( O. 2mm,90%以上間隙(O. 1mm。上車床分10、15、22、27、34、45測(cè)量跳動(dòng)量，最大為O. 46mm,見(jiàn)表(一)，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求< O. 5mm,合格。成型后沿高度跳動(dòng)量表(一)
麗!| 點(diǎn) |l |2 |3 |4 |5 |6 |7 |8 |9 IlO 雨動(dòng)量 |θ· 32 |θ. 30 |θ. 22 |θ. 20 |θ. 20 |θ. 28 |θ. 28 |θ. 35 |θ. 38 |θ. 46用千分卡分5、15、25、30測(cè)量直筒部位外直徑，最大直徑和最小直徑之差最大值
為O. 4mm見(jiàn)表(二)，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求< O. 5mm,合格。[0062]直筒段最大最小直徑差表權(quán)利要求1.一種鈦鋼復(fù)合板容器翻邊成型裝置，其特征是它包括模架(I)、導(dǎo)向螺桿(18)、頂板(4)、壓料板(5)、凸模(8)和凹模(14)，鈦鋼翻邊件(13)置于凸模(8)和凹模(14)之間，凸模(8)插入凹模(14)中，凹模(14)的上底面與墊板(15)相抵，凹模(14)和墊板(15)均套裝在導(dǎo)向用螺桿(18)和銷釘(17)上，導(dǎo)向用螺桿(18)和銷釘(17)的一端均插裝在模架(O的上模框板中；凸模(8)套裝在壓料板(5)中，壓料板(5)安裝在固定板(12)上，固定板(12 )安裝在墊板(9 )上，固定板(12)通過(guò)銷釘(11)定位在模架(I)的下模框板中，卸料螺釘(7)穿過(guò)固定板(12)和壓料板(5)與凹模(14)相抵；所述的墊板(15)、凹模(14)、凸模(8 )、壓料板(5 )、墊板(9 )和固定板(12 )依次安裝在模架(I)中，在模架(I)中還安裝有對(duì)凸模和凹模進(jìn)行加熱的加熱器(16)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鈦鋼復(fù)合板容器翻邊成型裝置，其特征是所述的模架(I)中安裝有定高鐵(19)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鈦鋼復(fù)合板容器翻邊成型裝置，其特征是所述的在所述的壓料板(5)與固定板(12)之間安裝有復(fù)位彈簧(6)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鈦鋼復(fù)合板容器翻邊成型裝置，其特征是所述的凹模(2)的底部安裝有頂板(4)，頂板(4)與螺桿(2)的一端相連，螺桿(2)的另一端插入模架(I)的上模框板中，在螺桿(2)上安裝有將頂板(4)頂向鈦鋼翻邊件(13)并控制變形壓力的工作彈簧(3)。
專利摘要一種鈦鋼復(fù)合板容器翻邊成型裝置，其特征是它包括模架(1)，鈦鋼翻邊件(13)置于凸模(8)和凹模(14)之間，凸模(8)插入凹模(14)中，凹模(14)的上底面與墊板(15)相抵，凹模(14)和墊板(15)均套裝在導(dǎo)向用螺桿(18)和銷釘(17)上；凸模(8)套裝在壓料板(5)中，壓料板(5)安裝在固定板(12)上，固定板(12)安裝在墊板(9)上，卸料螺釘(7)穿過(guò)固定板(12)和壓料板(5)與凹模(14)相抵；所述的墊板(15)、凹模(14)、凸模(8)、壓料板(5)、墊板(9)和固定板(12)依次安裝在模架(1)中，在模架(1)中還安裝有對(duì)凸模和凹模進(jìn)行加熱的加熱器(16)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，成品率高，解決了鈦鋼管材翻邊的難題。有利于提高生產(chǎn)效率，提高產(chǎn)品的合格率。
文檔編號(hào)B21D37/10GK202479302SQ201220105748
公開日2012年10月10日 申請(qǐng)日期2012年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月20日
發(fā)明者劉富源, 李方, 王飛 申請(qǐng)人:南京麥馳鈦業(yè)有限公司