[发明专利]一种大投影面积的异形箱体挤压成形模具

说明书

本发明公开一种大投影面积的异形箱体挤压成形模具，包括上模板、凸模组件、下模板、凹模组件；凸模组件包括上垫板、左中右凸模、左中右填充块和对应的橡胶块组；左中右填充块分别与上垫板的安装槽填装；左中右填充块下方设置有一一对应或多个结合对应的橡胶块组；凹模组件包括内应力圈、分瓣式凹模、顶板、垫块、顶杆和外应力圈，内应力圈固定在下模板上，顶板、分瓣式凹模和中间块安装在内应力圈内部，且分瓣式凹模和中间块安装在顶板的上方，分瓣式凹模在凸模组件下方开设供箱体坯料置入的内腔，橡胶块组下方的型腔内填装对应的垫块；外应力圈过盈配合套置在内应力圈的外部。本发明有效改善合金的成形性，大大提高材料利用率和生产效率。

技术领域

本发明金属材料塑性加工及成形技术领域，尤其是指一种大投影面积的异形箱体挤压成形模具。

背景技术

随着工业时代的不断发展，具有轻量化、一体化、复杂化的异形箱体逐渐成为特种装备、大型复杂构件的首选。箱体，这种构件具有结构复杂、尺寸较大等特征，该类构件的成形难点之一是在于异形箱体内部型腔较多，且体积大小不一，型腔壁壁厚不均匀，较大的型腔面积导致在现有的实验条件下无法一次挤压成形，其中以成形载荷太大最为主要。传统的大尺寸(单边长度超过600mm且投影面积较大)箱体类零件结构复杂多样且制造方式多数为铸造+切削加工，铸造存在着铸件组织不致密、缩孔和气泡以及晶粒粗细不均匀等，机械加工生产效率低、原材料浪费严重并且耗时耗力；因此，该类构件的成形难点之二是在异形箱体挤压成形的过程中，如何精确的控制金属的流动方向，从而提高材料的利用率。这些方法存在的不足之处难以满足此零件服役要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种大投影面积的异形箱体挤压成形模具，有效克服现有传统箱体结构加工制造所带来的问题，改善合金的成形性，提高成形件的综合力学性能，大大提高材料利用率和生产效率，节能减排。

为达成上述目的，本发明的解决方案为：一种大投影面积的异形箱体挤压成形模具，该箱体结构分为左型腔、中型腔和右型腔，

所述左型腔包括以箱体结构的中心线对称的左前型腔和左后型腔，所述右型腔包括以箱体结构的中心线对称的右前型腔和右后型腔，所述中型腔位于左型腔和右型腔之间，所述箱体在右型腔的中心线方向向内开设凹槽；

该模具包括与压力机上工作台连接的上模板、拆卸安装于上模板的凸模组件、与压力机下工作台连接的下模板、拆卸安装在下模板上的凹模组件；

凸模组件包括上垫板、左前凸模、左后凸模、右前凸模、右后凸模、中凸模、左前填充块、左后填充块、右前填充块、右后填充块、中填充块和橡胶块组；

所述上模板下部连接所述上垫板，所述上垫板下部开设供所述左前凸模、左后凸模、右前凸模、右后凸模、中凸模连接的左前安装槽、左后安装槽、右前安装槽、右后安装槽、中安装槽，左前凸模、左后凸模、右前凸模、右后凸模、中凸模分别与左前型腔、左后型腔、右前型腔、右后型腔、中型腔形状相配合；

所述左前填充块、左后填充块、右前填充块、右后填充块、中填充块分别与左前安装槽、左后安装槽、右前安装槽、右后安装槽、中安装槽配合填装；

所述左前填充块、左后填充块、右前填充块、右后填充块、中填充块下方设置有一一对应或多个结合对应的橡胶块组；

所述凹模组件包括内应力圈、分瓣式凹模、顶板、中间块、垫块、顶杆和外应力圈，所述内应力圈固定在下模板上，所述顶板、所述分瓣式凹模和中间块安装在内应力圈内部，且所述分瓣式凹模和中间块安装在所述顶板的上方，所述中间块对应在所述凹槽的位置，所述分瓣式凹模在凸模组件下方开设供箱体坯料置入的内腔，所述橡胶块组下方的型腔内填装对应的所述垫块，内腔底部中间开有顶出孔，尺寸与顶杆相配合；所述外应力圈过盈配合套置在内应力圈的外部。

进一步，所述内应力圈上部的四周设置压板，压板伸入分瓣式凹模上方，压板的下表面与所述分瓣式凹模的上表面、外应力圈的上表面相抵接。