带有分流仓的高强韧镁合金薄腹高筋类锻件的成形模具，它涉及一种镁合金薄腹高筋类锻件的成形模具，解决现有薄腹高筋类锻件在成形中充不满、变形抗力过大等问题。分瓣凹模的分瓣线恰好与成形锻件的棱重合；凸模的型面与分瓣凹模的型面相对应且形成型腔，在第一分瓣的内侧壁的开有与卸压排料口相通的圆弧筋板型腔；圆弧筋板型腔的深度比实际成形锻件加深为５～１０ｍｍ，加深部分的型腔为圆弧筋板分流仓；两个三角形筋板型腔的上下两侧均比实际成形锻件加高为５～１０ｍｍ，加高部分的型腔构成四个三角形筋板分流仓。在型腔适当位置设置多个分流仓，改善金属的流动阻力和流动方向，实现镁合金的闭式精密模锻，提高零件成形精度、成品合格率并降低了模压力。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种镁合金薄腹高筋类锻件的成形模具，特别涉及一种带有分流仓的 高强韧镁合金薄腹高筋类锻件的成形模具，属于锻造成形工艺
技术介绍
镁合金具有比强度高、比刚度高、导热性好、电磁屏蔽性好、减振性能好、可回收利 用等特点，因而日益成为现代工业产品理想的替代材料。但镁合金具有密排六方晶格结构， 室温塑性差，塑性成形加工能力有限，限制了镁合金在高性能结构件上的应用范围。特别是 对于高强韧镁合金构件，其变形时产生的变形抗力更大，塑性更差。采用传统的锻造成形工 艺成形高强韧镁合金薄筋板类零件容易出现开裂、充不满、折迭、变形抗力过大造成模具损 伤等问题。尤其对于筋的高宽比大于10 (如图2所示，筋的高宽比H/D大于10)且腹板厚 度小于6mm(如图2所示，腹板厚度d小于6mm)的高强韧镁合金薄腹高筋类锻件，其成形难 度更大。因此必须采用合理的锻造工艺和有效的充填控制方法，才能成形出合格的高强韧 镁合金薄腹高筋类零件。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有高强韧镁合金薄腹高筋类锻件在成形中存在充不 满、开裂、变形抗力过大以及锻件表面易出现飞边等问题，进而提供一种带有分流仓的高强 韧镁合金薄腹高筋类锻件的成形模具。本专利技术为解决上述技术问题采取的技术方案是本专利技术所述的带有分流仓的高强韧镁合金薄腹高筋类锻件的成形模具包括凸模 和分瓣凹模所述分瓣凹模由第一分瓣、第二分瓣、第三分瓣、第四分瓣和凹模底五部分构 成，所述五部分合在一起呈圆台形，第一分瓣和第三分瓣相对设置，第二分瓣和第四分瓣相 对设置，当凸模和分瓣凹模合模时，凸模紧密插装在分瓣凹模的凹腔内且与分瓣凹模凹腔 完全吻合；在所述第一分瓣的内侧壁的上部开有卸压排料口，所述分瓣凹模的分瓣线恰好 与成形锻件的棱重合；凸模的型面与分瓣凹模的型面相对应且形成型腔，在所述第一分瓣 的内侧壁上开有与卸压排料口相通的圆弧筋板型腔；所述圆弧筋板型腔的深度比实际成形 锻件加深为5 10mm，且所述加深部分的型腔为圆弧筋板分流仓；两个三角形筋板型腔的 上下两侧均比实际成形锻件加高为5 10mm，且所述加高部分的型腔构成四个三角形筋板 分流仓。本专利技术相对于现有技术具有以下有益效果对高强韧镁合金实现了一次精密锻压 成形，并改善镁合金组织和提高镁合金性能；对于筋高宽比很大的筋板类锻件，一般很难在 筋部充填完好时腹板也能达到要求的尺寸精度，即很难控制薄筋和腹板同时充填完好，而 本专利技术通过在型腔适当位置设置多个分流仓，来改善和调节金属的流动阻力和流动方向， 实现了高强韧镁合金(高强韧镁合金薄腹高筋类锻件)的闭式精密模锻，相对传统模锻而 言，不仅提高零件成形精度，而且大大提高了成品合格率(成品合格率可达95%以上)并显4著降低了模压力(模压力可降低20%)；凹模型腔采用分瓣式结构，便于对复杂零件成形后 的脱模。分瓣凹模的分瓣线恰好与成形锻件的棱重合，这样可避免锻件的表面产生飞边，可 进一步提搞锻件的面形精度。本专利技术完全适合高强韧镁合金薄腹高筋类锻件的加工成形。 本专利技术尤其适于筋的高宽比大于10(如图2所示，H/D大于10)且腹板厚度小于6mm(如图 2所示，d小于6mm)的高强韧镁合金薄腹高筋类锻件。附图说明图1为本专利技术所述高强韧镁合金薄腹高筋类锻件的主视图，图2是图1的A-A剖视 图；图3是本专利技术具体实施方式二所述成形模具的主剖视图(腹板分流仓设置在凸模上)， 图4是图3的B-B剖视图；图5是本专利技术具体实施方式三所述成形模具的主剖视图(腹板 分流仓设置在分瓣凹模上)，图6是图5的C-C剖视图；图7是图3中的分瓣凹模19和凸 模14合在一起时放大图，图8是图7的D-D剖视图，图9是图5的分瓣凹模19和凸模14 合在一起时放大图。具体实施例方式具体实施方式一如图1 9所示，本实施方式所述的带有分流仓的高强韧镁合 金薄腹高筋类锻件的成形模具包括凸模14和分瓣凹模19，所述分瓣凹模19由第一分瓣 19-1、第二分瓣19-2、第三分瓣19-3、第四分瓣19_4和凹模底19_5五部分构成，所述五部 分合在一起呈圆台形，第一分瓣19-1和第三分瓣19-3相对设置，第二分瓣19-2和第四分 瓣19-4相对设置，当凸模14和分瓣凹模19合模时，凸模14紧密插装在分瓣凹模19的凹 腔内且与分瓣凹模19凹腔完全吻合；在所述第一分瓣19-1的内侧壁的上部开有卸压排料 口 11，所述分瓣凹模19的分瓣线恰好与成形锻件的棱重合；凸模14的型面14-1与分瓣凹 模19的型面19-6相对应且形成型腔24，在所述第一分瓣19-1的内侧壁上开有与卸压排 料口 11相通的圆弧筋板型腔24-1 ；所述圆弧筋板型腔24-1的深度比实际成形锻件(实际 成形锻件的圆弧筋板)加深Hl为5 10mm，且所述加深部分的型腔为圆弧筋板分流仓12 ； 两个三角形筋板型腔24-2的上下两侧均比实际成形锻件(实际成形锻件的两个三角形筋 板)加高H2为5 10mm，且所述加高部分的型腔构成四个三角形筋板分流仓23。在所述 型腔24内为成形的锻件13。本实施方式所述成形模具，可在筋板接合处增设适当圆角过渡，使筋板各部位成 形阻力分配均勻。本实施方式所述成形模具中的分瓣凹模19和凸模14选用5CrNiMo热作模具钢制 成，其成形出的锻件精度更高。具体实施方式二 如图3、4、7和8所示，本实施方式所述成形模具还包括凸模腹板 分流仓15-1，在所述凸模14的型面14-1上与腹板非连接端对应位置处开有凸模腹板分流 仓15-1，所述凸模腹板分流仓15-1与腹板型腔24-3相通；所述凸模腹板分流仓15_1的高 度H3为实际成形锻件的腹板厚度的1 2倍。腹板分流仓设置在凸模14的型面14-1上， 成形锻件腹板成形饱满，而且易于在凸模14的型面14-1上加工腹板分流仓，但需对成形锻 件腹板进行加工。其它组成及连接关系与具体实施方式一相同。具体实施方式三如图5和6所示，本实施方式所述成形模具还包括凹模腹板分流仓15-2，所述凹模腹板分流仓15-2设置在与腹板型腔24-3相对应的第三分瓣19_3的内侧 壁上，所述凹模腹板分流仓15-2与腹板型腔24-3相通，且腹板型腔24-3的底端面与凹模 腹板分流仓15-2底端面位于同一水平面，所述凹模腹板分流仓15-2的长度是实际成形锻 件的腹板的长度L的1/6。本实施方式与具体实施方式二不同点的是腹板分流仓的设置位 置不同。对于腹板要求成形后不再加工的可将腹板分流仓(凹模腹板分流仓15-2)设置于 分瓣凹模上，此时凹模结构较为复杂，但成形锻件腹板成形饱满且外观质量更高。其它组成 及连接关系与具体实施方式一相同。具体实施方式一至三中提及的“实际成形锻件”是指利用上述凸模14和分瓣凹模 1直接获得的锻件(未经任何加工的)经机械加工去掉因设置各个分流仓(圆弧筋板分流 仓12、四个三角形筋板分流仓23以及凸模腹板分流仓15-1和凹模腹板分流仓15-2)带来 的多余部分后得到的锻件(即与有效型腔完全吻合的锻件)。具体实施方式四如图5、6和图9所示，本实施方式所述第三分瓣19-3由第三分 瓣上半部分19-3-1和第三分瓣下半部分19-3-2构成，凹模腹板分流仓15-2的底端面与第 三分瓣上半部分19-3-1和第三分瓣下半部分1本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种带有分流仓的高强韧镁合金薄腹高筋类锻件的成形模具，所述成形模具包括凸模（１４）和分瓣凹模（１９），所述分瓣凹模（１９）由第一分瓣（１９－１）、第二分瓣（１９－２）、第三分瓣（１９－３）、第四分瓣（１９－４）和凹模底（１９－５）五部分构成，所述五部分合在一起呈圆台形，第一分瓣（１９－１）和第三分瓣（１９－３）相对设置，第二分瓣（１９－２）和第四分瓣（１９－４）相对设置，当凸模（１４）和分瓣凹模（１９）合模时，凸模（１４）紧密插装在分瓣凹模（１９）的凹腔内且与分瓣凹模（１９）凹腔完全吻合；在所述第一分瓣（１９－１）的内侧壁的上部开有卸压排料口（１１），其特征在于：所述分瓣凹模（１９）的分瓣线恰好与成形锻件的棱重合；凸模（１４）的型面（１４－１）与分瓣凹模（１９）的型面（１９－６）相对应且形成型腔（２４），在所述第一分瓣（１９－１）的内侧壁上开有与卸压排料口（１１）相通的圆弧筋板型腔（２４－１）；所述圆弧筋板型腔（２４－１）的深度比实际成形锻件加深（Ｈ１）为５～１０ｍｍ，且所述加深部分的型腔为圆弧筋板分流仓（１２）；两个三角形筋板型腔（２４－２）的上下两侧均比实际成形锻件加高（Ｈ２）为５～１０ｍｍ，且所述加高部分的型腔构成四个三角形筋板分流仓（２３）。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：单德彬，徐文臣，黄晓磊，徐福昌，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：93[中国|哈尔滨]
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