[发明专利]一种空心叶片粘弹塑性软模内压成形方法及成形装置

权利要求书

1.一种空心叶片粘弹塑性软模内压成形方法，其特征在于：所述成形方法是通过以下步骤实现的：

步骤一、制筒坯(1)：将板料卷圆焊接制成圆形筒坯，将圆形筒坯两端的固定段(1-2)加工成直径大于筒坯中间叶身段(1-1)，叶身段(1-1)与固定段(1-2)之间为过渡段(1-3)；

步骤二、筒坯(1)装入密封装置(2)：将筒坯(1)装入密封装置(2)中，并筒坯(1)夹紧固定；

步骤三、密封装置(2)装入压力机：将安装有筒坯(1)的密封装置(2)安装到压力机上，并与上模(4)和下模(5)对正、定位；

步骤四、注入粘弹塑性材料(3)：向筒坯(1)内注入粘弹塑性材料(3)，同时通过溢流阀(2-2)向筒坯(1)内部充压，使筒坯(1)内部形成一定的内压，粘弹塑性材料(3)的物态为半固态；

步骤五、合模成形：启动压力机，压力机带动上模(4)以0.005m/s的速度下行，并对筒坯(1)和其内部粘弹塑性材料(3)整体加载，直至上模(4)与下模(5)闭合，筒坯(1)在粘弹塑性材料(3)的压力及上模(4)、下模(5)的作用下，与上模(4)、下模(5)的型腔贴合成形；

步骤六、开启模具：卸除成形零件内压，压力机带动上模(4)上行，将成形零件从密封装置(2)中取出，清理内部的粘弹塑性材料(3)，得到成形零件(6)；

步骤七、切除工艺补充部分：将成形零件(6)两端的工艺部分切除，得到空心叶片成品。

2.根据权利要求1所述的一种空心叶片粘弹塑性软模内压成形方法，其特征在于：所述步骤一中的筒坯(1)的壁厚为0.15mm～1mm。

3.根据权利要求1或2所述的一种空心叶片粘弹塑性软模内压成形方法，其特征在于：所述步骤一中的筒坯(1)的材质为不锈钢、钛合金或高温合金。

4.根据权利要求3所述的一种空心叶片粘弹塑性软模内压成形方法，其特征在于：所述步骤一中的筒坯(1)长度范围为10mm～500mm，叶身段(1-1)的长度为L，固定端(1-2)的长度为S，过渡段(1-3)的长度为M，过渡角为φ。

5.根据权利要求4所述的一种空心叶片粘弹塑性软模内压成形方法，其特征在于：所述步骤一中的筒坯(1)长度为300mm。

6.根据权利要求4或5所述的一种空心叶片粘弹塑性软模内压成形方法，其特征在于：所述步骤四中向筒坯(1)内部充压，其压力为1MPa～3MPa。

7.根据权利要求6所述的一种空心叶片粘弹塑性软模内压成形方法，其特征在于：所述步骤四中向筒坯(1)内部充压，其压力为2MPa。

8.根据权利要求7所述的一种空心叶片粘弹塑性软模内压成形方法，其特征在于：所述步骤四中的粘弹塑性材料(3)的分子量是400000g/mol～600000g/mol、粘度为10000Pa·s～16000Pa·s的高分子聚合物材料。

9.根据权利要求8所述的一种空心叶片粘弹塑性软模内压成形方法，其特征在于：所述步骤七中的空心叶片最大宽度T为10mm～300mm。

10.一种实施权利要求1的一种空心叶片粘弹塑性软模内压成形方法的成形装置，其特征在于：所述成形装置包括密封装置(2)、上模(4)和下模(5)，密封装置(2)包括固定框架(2-1)和两个溢流阀(2-2)，固定框架(2-1)为四框体框架，固定框架(2-1)上任意两个相对的框体上设有阶梯孔，每个阶梯孔由外至内依次为溢流阀安装孔(2-1-1)和筒坯安装孔(2-1-2)，两个阶梯孔相对于筒坯(1)对称设置，每个溢流阀安装孔(2-1-1)设置有一个溢流阀(2-2)，上模(4)和下模(5)分别设置在筒坯(1)的上下端，上模(4)与下模(5)之间设有闭合型腔(7)。