[发明专利]一种异型截面筋筒形件的局部加载整体成形方法

权利要求书

1.一种异型截面筋筒形件的局部加载整体成形方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、尾顶机构将筒形坯料固定在旋压芯模上，在筒形坯料的两侧设置流动旋压旋轮，旋压芯模旋转，并带动筒形坯料转动；流动旋压旋轮的数量为四个或两个；当流动旋压旋轮的数量为四个时，两个流动旋压旋轮设置在筒形坯料的一侧，另外两个流动旋压旋轮设置在筒形坯料的另一侧；

当流动旋压旋轮的数量为两个时，两个流动旋压旋轮分别设置在筒形坯料两侧；

S2、筒形坯料转动过程中，将流动旋压旋轮移动至待变形区域的起旋位置，流动旋压旋轮对筒形坯料先进行径向进给下压至第一预定减薄量，再根据预定的轴向进给量进行轴向进给，形成厚壁区和薄壁区；再将流动旋压旋轮旋出并移动至未变形区域；具体为：

当流动旋压旋轮的数量为四个时，设置在筒形坯料同一侧的两个流动旋压旋轮的起旋位置分别位于筒形坯料该侧的待变形区域的起始端和末端，流动旋压旋轮对筒形坯料先进行径向进给下压至第一预定减薄量，再根据预定的轴向进给量进行轴向进给，形成厚壁区和薄壁区；设置在筒形坯料同一侧的两个流动旋压旋轮的轴向进给方向相对；再将流动旋压旋轮旋出并移动至未变形区域；

当流动旋压旋轮的数量为两个时，两个流动旋压旋轮的起旋位置分别位于筒形坯料两侧的待变形区域的起始端；流动旋压旋轮对筒形坯料先进行径向进给下压至第一预定减薄量，再根据预定的轴向进给量均朝向待变形区域的中部进行轴向进给，形成厚壁区和薄壁区；再将流动旋压旋轮旋出并移动至待变形区域的末端；

S3、重复步骤S2至筒形坯料所有区域完成变形，得到不等厚筒形坯料；

S4、将流动旋压旋轮更换为异型截面筋旋挤旋轮，异型截面筋旋挤旋轮对不等厚筒形坯料的厚壁区进行轴向挤压成形，得到异型截面筋；异型截面筋旋挤旋轮包括对轮旋轮和异型旋轮，对轮旋轮包括第一对轮旋轮、第二对轮旋轮，异型旋轮包括第一异型旋轮和第二异型旋轮；第一对轮旋轮和第一异型旋轮设置于不等厚筒形坯料的一侧，且位于厚壁区的两端，第二对轮旋轮和第二异型旋轮设置于不等厚筒形坯料的另一侧，且位于厚壁区的两端；异型截面筋旋挤旋轮对不等厚筒形坯料的厚壁区进行轴向挤压的过程具体为第一对轮旋轮和第一异型旋轮以相对的方向进行轴向进给，挤压成形，第二对轮旋轮和第二异型旋轮以相对的方向进行轴向进给，挤压成形；

S5、将异型截面筋旋挤旋轮更换回流动旋压旋轮，流动旋压旋轮对不等厚筒形坯料的薄壁区先进行径向进给下压至第二预定减薄量，再进行轴向进给，对不等厚筒形坯料的薄壁区进行减薄，获得异型截面筋筒形件；

在以上相应的步骤中，异型截面筋为T型筋或为Γ型筋；流动旋压旋轮采用圆弧旋轮；对轮旋轮采用圆柱形旋轮；异型旋轮以与不等厚筒形坯料的接触端为下方，异型旋轮的结构从上至下依次为第一圆柱体、第二圆柱体和第三圆柱体，第一圆柱体和第二圆柱体连接，第二圆柱体和第三圆柱体连接，三个圆柱体的圆形截面直径从小到大依次为第二圆柱体、第三圆柱体、第一圆柱体；当异型截面筋为T型筋时，对轮旋轮的高度等于异型旋轮第三圆柱体的高度；当异型截面筋为Γ型筋时，对轮旋轮的高度大于或等于异型旋轮的高度。

2.根据权利要求1所述的一种异型截面筋筒形件的局部加载整体成形方法，其特征在于，步骤S5中异型截面筋旋挤旋轮更换回流动旋压旋轮，流动旋压旋轮个数为四个，两个流动旋压旋轮设置在不等厚筒形坯料的一侧，另外两个流动旋压旋轮设置在不等厚筒形坯料的另一侧，设置在不等厚筒形坯料同一侧的两个流动旋压旋轮的起旋位置分别位于不等厚筒形坯料该侧的厚壁区的两端，且轴向进给方向均朝向薄壁区。

3.根据权利要求1所述的一种异型截面筋筒形件的局部加载整体成形方法，其特征在于，步骤S5中异型截面筋旋挤旋轮更换回流动旋压旋轮，流动旋压旋轮个数为两个，分别设置在不等厚筒形坯料的两侧，两个流动旋压旋轮的起旋位置分别位于不等厚筒形坯料两侧的厚壁区的一端，且轴向进给方向均朝向薄壁区。