封头支腿垫板成形工艺及模具设计.pdf

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1、压Forming封头支腿垫板成形工艺及模具设计中国石油集团东北炼化工程有限公司吉林机械制造分公司(吉林132021)张魁林郭传东我分公司承揽制造的反应器共20台，每台反成形，或制作新模具冷压成形。现分述如下：应器的下封头上有6个支腿，支腿与下封头之间(1)人工热作垫板的传统制造方法是采用人设计有垫板，如图l所示。垫板厚20ram，材质为工热作成形，具体的做法是用氧乙炔焰加热，边加Q345R，20台反应器共有120块垫板。因为数量较热边用大锤敲击，经过多次击打，直至垫板与封头多，完成如此多垫板的成形任务将直接影~lJ20台表面贴合。此工艺的优点是不需工装模具；缺点是反应器

2、能否按时完工。工作环境不好，工人劳动强度大，且有锤疤，外观质量不好。(2)封头上割取改进的工艺方法是在封头上割取。具体做法为按照需要的相关尺寸规格压制封头，通过钣金下料放样，确定垫板在封头上的具体位置和尺寸后制作样板，然后利用样板在封头上划线，采用氧乙炔割炬火焰切割，得到需要的垫板。这种工艺方法不需要特意制造工装模具，利用常用幽1的模具将封头压制成形，在上面割取，得到需要的1．支腿2．封头3．封头支腿垫板封头支腿垫板。优点为1．成形工艺方案分析尺寸较准确，适用于垫封头垫板针对此件的形状及其成形方式进行深入分析。板数量少的施工情况；按照经验，传统制造方法采用人工热作成形。

3、改进缺点为浪费材料(见图的工艺方法是在封头上割取，或在碗形模具内冷压2)。图2如图3所示。下垫悬浮在外套外，这样只有压盖和上，因增加了工艺台，使轴台镦挤时长度减小，缩下垫承受打击力，使坯料承受的打击力加大，便少了锻造时间。于成形。为使3．结语镦挤轴台时有12MJ10—3驱动轮工艺及工装结构经过改进，利于其成形，达到了理想效果。由于锻件轴台部分不用拔长预在下垫的中间锻，直接镦挤成形，避免了凹坑、折叠等缺陷，提部位设计一个高了锻件质量，降低了工人的劳动强度。模具由整工艺台。这样体结构改为分体结构，有利于锻件成形，生产效率坯料装入模具高，模具制造简单，维修方便。MW时放在工艺

4、台图3(20121226)参磊⋯蛰_77医Forming(3)利用原碗形模具压制我公司以前压制封头时曾制作一套尺寸相近的碗形模具，我们尝试利用这套模具压制垫板，因为垫板压制前无法准确定位，无论冷压还是热压，压制后垫板的尺寸形状都达不到要求，如图3所示。＼上／，碗下模厂‘3图4(4)自制新模具压制成形针对我公司20台反1．中间筋2．立筋13．立筋24．下覆板5．下模板6．上堵板7．上覆板8．上模板9．下堵板应器上120块垫板的生产任务，由于数量较多，采用传统的人工热作方法，工期长且成形质量差；采(5)垫板压制过程首先将上下模利用螺栓联用割取的工艺方法浪费板料太多；利用碗形

5、模具压接，固定在20MN水压机上，在上下覆板中间夹着制未果。因此采用以上三种工艺方法是不可取的。一块下好料的垫板，放入加热炉内加热。加热好后最后我们决定自己设计、制造模具，将垫板冷压成出炉，压制合模，待冷却到室温后，将上覆板与上形。模筋板焊好，将下覆板与下模筋板焊好，待冷却后，即可投入使用。2．模具结构设计、制造及使用压制前，水压机活动横梁上移开模，移动T作考5虑到4模具若3采用2铸造成形，铸造后需要在立台移出，利用桥式起重机将下好料的板料放在模腔式车床上加工，而我公司设备能力不够，无法加内，准确定位，移动工作台移入，水压机活动横梁工。若采用精密铸造，需要外单位协作制造

6、，费用下移合模，然后开模，移出工作台，利用桥式起重大、工期长。最后决定采用钢板焊接的模具结构。机将压好的垫板吊走。垫板就这样循环地压制成具体内容包括压制设备的选择、压制形式、模形，平均约3min可压制成一块垫板，合模时情况如具制造原理、模具制造过程、垫板压制过程。图5所示。(1)压制设备的选择根据以往工作经验，我们决定在我公司的20MN水压机上压制成形。(2)压制形式冷压成形。(3)模具制造原理因为封头垫板截面的轮廓线是椭圆曲线的一部分，而封头是椭圆曲线的回转图5封头支腿上垫板的成形体，椭圆母线绕着轴线回转，形成椭圆封头。因此1．垫板2．上模3．下模沿着通过轴心的放射状

7、筋板回转的母线形状尺寸是3．结语一致的，依据此原理即可设计模具压制封头支腿垫采用钢板焊接结构的模具，可以利用边角余料板，如图4所示。制作，成本低。数控切割机加工各部件，然后组(4)模具制造过程利用AutoCAD软件进行设对、焊接成形，制造精度满足使用要求。冷压成形计，将各部分单件按1：1的比例绘制；由操作人员环境好，且节约能源。模具压制，降低工人劳动强将画好的图形输入数控切割机，将板料平放，数控度，成形所需时间短，工作效率高。切割机先关机预走一遍，检查无误后再进行切割。经过实际生产证明，该工艺和模具使用效果良切割后由铆工将切割好的筋板，上