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申请/专利权人：湘潭大学

摘要：本发明公开一种不等壁厚管材板锻造成形模具，包含成形凸模、凹模、凹模垫板和芯轴，本发明还提供一种不等壁厚管材板锻造成形方法，包括下述步骤：1对等壁厚管材进行扩孔：将等厚管材放置在凹模上，凸模下行一定距离，凸模运动至下限位后以恒定的载荷保持静止，上、下模配合完成扩孔动作。2对已扩孔的管材进行第一次局部增厚：将扩孔后的等厚管材放置在凹模垫板上，上模向下运动，完成扩孔区域的增厚成形。3将第一次增厚的管材放置在凹模垫板上，外侧凹模不变，上模向下运动一定距离，完成第二次增厚成形。4对非增厚区域内的管材进行减薄成形：将不等壁厚管材放置于凹模型腔内，上模向下运动，完成减薄成形。本发明可获得具有外径不同，内径相同的不等壁厚管材零件。与传统机加工方法相比，本发明的材料利用率得到了大大提高。

主权项：1.一种不等壁厚管材板锻造成形方法，利用一种不等壁厚管材板锻造成形模具，其特征在于：所述模具包括第一步成形凸模1、第一步凹模2、第二步成形凸模3、第二步凹模4、第二步芯轴5、第二步凹模垫板6、第三步成形凸模7、第三步凹模8、第三步芯轴9、第三步凹模垫板10、第四步成形凸模11和第四步凹模12；其中，所述第一步成形凸模1和所述第一步凹模2同轴放置，且所述第一步成形凸模1和所述第一步凹模2之间具有间隙；所述第二步成形凸模3、所述第二步凹模4、所述第二步芯轴5和所述第二步凹模垫板6同轴放置，且所述第二步凹模4和所述第二步芯轴5之间具有间隙；所述第三步成形凸模7、所述第三步凹模8、所述第三步芯轴9和所述第三步凹模垫板10同轴放置，且所述第三步凹模8和所述第三步芯轴9之间具有间隙；所述第四步成形凸模11和所述第四步凹模12同轴放置，且所述第四步成形凸模11和所述第四步凹模12之间具有间隙；所述成形方法包括如下步骤：步骤一：将等壁厚的原始管坯的一端放置于所述第一步凹模2上，然后所述第一步成形凸模1缓慢下行，迫使金属材料向两边扩孔，所述第一步成形凸模1运动至下限位后以恒定的载荷保持静止，扩孔完成后进行顶件脱模得到扩孔完的零件；步骤二：将步骤一扩孔完的零件放置于所述第二步凹模垫板6上，所述第二步成形凸模3缓慢下行，迫使金属材料缓慢填充至所述第二步凹模4和所述第二步芯轴5所形成的开放型腔中，零件上端金属材料同时向内、外流动进行增厚，随后零件由压力机下方顶件装置顶出，得到完成第一次增厚的零件；步骤三：将步骤二完成第一次增厚的零件继续放置于所述第三步凹模垫板10上，所述第三步成形凸模7缓慢下行，与所述第三步凹模8相配合，使零件上端金属材料向内流动进行二次增厚，随后零件由压力机下方顶件装置顶出，得到完成第二次增厚的零件；步骤四：将步骤三完成二次增厚的零件放置于所述第四步凹模12型腔内，所述第四步成形凸模11缓慢下行，一次减薄成内径相同外径不同的不等壁厚管材，随后零件由压力机下方顶件装置顶出得到目标件。

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