一种深盲孔大底厚壳体构件及其制备方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115945584A(43)申请公布日2023.04.11(21)申请号202211586971.X(22)申请日2022.12.11(71)申请人中国兵器装备集团西南技术工程研究所地址400039重庆市九龙坡区渝州路33号(72)发明人林军黄树海吴天昊胡传凯康凤吴洋陈强陈驰(74)专利代理机构重庆立川知识产权代理事务所(普通合伙)50285专利代理师廖明亮(51)Int.Cl.B21D37/04(2006.01)B21D45/04(2006.01)B21D51/02(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图6页(54)发明名称一种深盲孔大底厚壳体构件及其制备方法(57)摘要本发明提供了一种深盲孔大底厚壳体构件及其制备方法，其上部结构具有直径为D1的第一节段、直径为D2的第二节段，下部结构具有直径为D3的第三节段和直径为D4的尖端，D1=D2+(5~20)mm，D2=D3*(1.2~2)mm，D3=D4*(1.1~3)mm；制备方法步骤包括：采用开放内型挤压成形模具成型出盲孔的上部结构和实心下部结构，得中成型件；采用二次挤压工艺将所得中成型件的第一节段挤压至设计长度，得终成型件，并切去终成型件端部余量。采用本发明方案制得的深盲孔大底厚壳体构件，其延伸率≥12%、表层硬度达HRC53‑HRC57、芯部硬度达HRC52‑HRC55、芯部区域的变形量≥20%；采用本发明能够顺利、快速地制备出深盲孔大底厚壳体构件，且能够显著降低成型所需坯料的端部余量。CN115945584ACN115945584A权利要求书1/2页1.一种深盲孔大底厚壳体构件，包括带有盲孔（21）的上部结构和实心下部结构，其特征在于：上部结构具有直径为D1的第一节段（22）、直径为D2的第二节段（23），下部结构具有直径为D3的第三节段（24）和直径为D4的尖端，第一节段（22）与第二节段（23）通过第一锥体结构（25）连接，第二节段（23）与第三节段（24）通过第二锥体（26）连接，第三节段（24）与尖端之间具有第三锥体（27）；其中，D1=D2+(5~20)mm，D2=D3*(1.2~2)mm，D3=D4*(1.1~3)mm，盲孔（21）直径d=（0.5~0.75）*D2，底部的厚度T=(1~5)*D3。2.根据权利要求1所述的深盲孔大底厚壳体构件，其特征在于：各个锥体的锥面与盲孔（21）轴线的夹角为15°~60°。3.根据权利要求1所述的深盲孔大底厚壳体构件，其特征在于：壳体总长为1500~1800mm，第二节段（23）的直径D2为265~380mm，第三节段（24）和第三锥体（27）的总长H1为200mm，第二节段（23）、第二锥体（26）、第三节段（24）和第三锥体（27）的总长H3为500mm，各个锥体的锥面与盲孔（21）轴线的夹角为15°~30°。4.一种如权利要求1、2或3所述深盲孔大底厚壳体构件的制备方法，其特征在于步骤包括：步骤1，采用开放内型挤压成形模具成型出盲孔（21）的上部结构和实心下部结构，得中成型件；步骤2，采用二次挤压工艺将所得中成型件的第一节段（22）挤压至设计长度，得终成型件，并切去终成型件端部余量。5.一种如权利要求4所述深盲孔大底厚壳体构件的制备方法，其特征在于：所述的开放内型挤压成形模具包括凹模（5），用于配合凹模型腔（10）的压型冲头（2），在凹模（5）上且位于凹模型腔（10）下部设置有可横向移动的内凹模（7），内凹模（7）上设置有顶料杆（8），由凹模型腔（10）和内凹模（7）的型腔共同构成形状可变的工件型腔；凹模型腔（10）的上部区域具有锥形台（15），锥形台（15）上部直径大于锥形台（15）下部直径；其中，内凹模（7）上具有竖向布置的第一腔室（11）和第二腔室（12），第一腔室（11）、第二腔室（12）均能够与凹模型腔（10）衔接；当第一腔室（11）与凹模型腔（10）衔接时，由凹模型腔（10）的上部区域和第一腔室（11）共同构成工件型腔一；当第二腔室（12）与凹模型腔（10）衔接时，由凹模型腔（10）的上部区域、凹模型腔（10）的下部区域和第二腔室（12）共同构工件型腔二；在凹模（5）顶部设置有两组压块（1），每组压块（1）下端铰接连接夹料板（3），两个夹料板（3）转动连接在凹模（5）顶部的安装件上，在凹模（5）顶部且位于夹料板（3）下方设置有支撑件（4）；在凹模型腔（10）的下部区域靠近底部位置设置有锥形限位块（17），锥形限位块（17）上轴向设置有能够供顶料杆（8）穿过的孔；向上拉动压块（1）时，夹料板（3）顺时针转动，且夹料板（3）转动至水平状态时为顺时针转动的极限位置，处于水平状态时的两个夹料板（3）之间的间距小于凹模型腔（10）的内径；向下移