本發(fā)明涉及安裝邊的成形技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種異形馬杠、安裝邊的加工裝置及方法。

背景技術(shù)：

高溫合金適用于制造航空發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室部件和其他高溫部件等，由于工作要求，高溫合金需要在900℃以下長(zhǎng)期使用，短時(shí)工作溫度可能達(dá)到1080℃。鎳基高溫合金是一種常用的高溫合金，其具有良好的抗氧化和耐腐蝕性能，在900℃以下有較好的蠕變強(qiáng)度，且冷、熱加工成形成性和焊接性能良好。鎳基高溫合金主要用于制造航空、艦艇和工業(yè)用燃?xì)廨啓C(jī)的渦輪葉片、導(dǎo)向葉片、渦輪盤(pán)、高壓壓氣機(jī)盤(pán)和燃燒室等高溫部件，還用于制造航天飛行器、火箭發(fā)動(dòng)機(jī)、核反應(yīng)堆、石油化工設(shè)備以及煤的轉(zhuǎn)化等能源轉(zhuǎn)換裝置。

目前，航空發(fā)動(dòng)機(jī)用高溫合金安裝邊的制造方法主要采用自由鍛工藝鍛造后焊接出安裝邊毛坯，后續(xù)通過(guò)機(jī)械加工獲得零件，由于安裝邊的鍛造工藝復(fù)雜，需要設(shè)計(jì)多套模具配合鍛造，耗費(fèi)時(shí)間長(zhǎng)，加工成本高，且采用人工自由鍛操作的可靠性差，對(duì)產(chǎn)品最終的綜合性能影響較大，由于采用自由鍛后進(jìn)行機(jī)械加工時(shí)需要預(yù)留較大的余量，造成了資源浪費(fèi)，增加了制造成本。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種異形馬杠、安裝邊的加工裝置及方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的安裝邊的鍛造需要設(shè)計(jì)多套模具，耗費(fèi)時(shí)間長(zhǎng)，加工成本高的技術(shù)問(wèn)題。

本發(fā)明提供的異形馬杠包括中軸以及穿設(shè)于所述中軸上的多個(gè)弧形件；

多個(gè)所述弧形件順次連接，并且，沿所述中軸的軸線(xiàn)方向，多個(gè)所述弧形件的高度逐漸增大或減小，形成臺(tái)階；

所述弧形件的形狀與安裝邊的各邊形狀相配合。

進(jìn)一步的，多個(gè)所述弧形件之間不可拆卸連接，并且，多個(gè)所述弧形件一體鍛造成形。

進(jìn)一步的，多個(gè)所述弧形件均采用調(diào)質(zhì)熱處理。

進(jìn)一步的，多個(gè)所述弧形件均由5crnimo模具鋼材料制成。

本發(fā)明提供的安裝邊的加工裝置，包括如上述技術(shù)方案中任一項(xiàng)所述的異形馬杠以及多個(gè)壓塊；

多個(gè)所述壓塊的一面的形狀分別與每個(gè)所述弧形件的一面的形狀相配合。

本發(fā)明提供的安裝邊的加工方法，包括：

對(duì)所述安裝邊的毛坯進(jìn)行加熱，并對(duì)加熱后的所述毛坯進(jìn)行保溫；

將保溫后的所述毛坯穿設(shè)于如上述技術(shù)方案中任一項(xiàng)所述的異形馬杠的所述弧形件上；

待所述毛坯放置好后，用如上述技術(shù)方案所述的安裝邊的加工裝置的所述壓塊壓制所述毛坯使所述毛坯的一邊成形；

將一邊成形后的所述毛坯分別放置于不同的所述弧形件上，并分別用不同的所述壓塊壓制所述毛坯，使所述毛坯的各邊分別成形以獲得所述安裝邊的胎模。

進(jìn)一步的，還包括：

分別用所述壓塊對(duì)所述胎模進(jìn)行整形。

進(jìn)一步的，還包括：

對(duì)整形后的所述胎模進(jìn)行模鍛以獲得所述安裝邊的鍛件。

進(jìn)一步的，還包括：

獲取所述安裝邊的預(yù)制毛坯；

對(duì)所述預(yù)制毛坯進(jìn)行加熱，并對(duì)加熱后的所述預(yù)制毛坯進(jìn)行保溫；

對(duì)保溫后的所述預(yù)制毛坯進(jìn)行鐓粗；

對(duì)鐓粗后的所述預(yù)制毛坯進(jìn)行沖孔。

進(jìn)一步的，還包括：

對(duì)沖孔后的所述預(yù)制毛坯進(jìn)行擴(kuò)孔以獲得所述毛坯。

本發(fā)明提供的異形馬杠包括中軸以及多個(gè)弧形件。中軸用于與外部設(shè)備進(jìn)行連接和固定，從而方便安裝邊的加工。多個(gè)弧形件穿設(shè)于中軸上，弧形件是安裝邊加工的主要結(jié)構(gòu)件，利用多個(gè)弧形件能夠?qū)崿F(xiàn)安裝邊的鍛造，從而避免設(shè)計(jì)多套模具來(lái)配合鍛造，節(jié)約了制造成本。

具體地，多個(gè)弧形件順次連接，并且，沿中軸的軸線(xiàn)方向，多個(gè)弧形件的高度逐漸增大，或者，沿中軸的軸線(xiàn)方向，多個(gè)弧形件的高度逐漸減小，使得多個(gè)弧形件連接形成多個(gè)臺(tái)階，由于安裝邊不可能一次鍛造成形，設(shè)計(jì)多個(gè)臺(tái)階式的弧形件能夠使弧形件適應(yīng)安裝邊在不同加工階段的毛坯尺寸和形狀，使安裝邊毛坯的加工工序簡(jiǎn)便，安裝邊的毛坯只需在不同尺寸的弧形件之間移動(dòng)轉(zhuǎn)換加工即可，同時(shí)，由于弧形件的形狀與安裝邊的各邊形狀相配合，而各個(gè)弧形件的高度尺寸和寬度尺寸各不相同，安裝邊的毛坯在加工時(shí)，可首先在尺寸較小的弧形件上加工，以使毛坯的一邊變形，繼而將毛坯移動(dòng)到尺寸較大的弧形件上加工，增大毛坯變形量，最終使毛坯的一邊成形。

由于弧形件的形狀與安裝邊各邊的形狀相配合，因此通過(guò)將毛坯在各個(gè)弧形件之間移動(dòng)轉(zhuǎn)換加工，或者在弧形件的不同側(cè)面進(jìn)行加工，能夠最終得到安裝邊的胎模，實(shí)現(xiàn)安裝邊的加工制造。由于利用多個(gè)弧形件進(jìn)行鍛造，并且采用一套異形馬杠便能實(shí)現(xiàn)安裝邊的加工制造，相比現(xiàn)有技術(shù)中，需要設(shè)計(jì)多套模具配合鍛造，極大地節(jié)約了時(shí)間，提高了加工效率，降低了加工成本。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施方式，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的異形馬杠的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的安裝邊的加工裝置的工作原理圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的安裝邊的加工方法的第一種實(shí)施方式的流程圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的安裝邊的加工方法的第二種實(shí)施方式的流程圖。

圖標(biāo)：100-中軸；200-弧形件；300-壓塊；400-毛坯。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

在本發(fā)明的描述中，需要說(shuō)明的是，如出現(xiàn)術(shù)語(yǔ)“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等，其所指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外，如出現(xiàn)術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。

在本發(fā)明的描述中，需要說(shuō)明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，如出現(xiàn)術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。

下面結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施例1、實(shí)施例2及實(shí)施例3進(jìn)行詳細(xì)描述：

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的異形馬杠的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的安裝邊的加工裝置的工作原理圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的安裝邊的加工方法的第一種實(shí)施方式的流程圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的安裝邊的加工方法的第二種實(shí)施方式的流程圖。

實(shí)施例1

如圖1所示，本實(shí)施例提供了一種異形馬杠，包括中軸100以及穿設(shè)于中軸100上的多個(gè)弧形件200，具體而言：

多個(gè)弧形件200順次連接，并且，沿中軸100的軸線(xiàn)方向，多個(gè)弧形件200的高度逐漸增大或減小，形成臺(tái)階，弧形件200的形狀與安裝邊的各邊形狀相配合。

異形馬杠包括中軸100以及多個(gè)弧形件200。中軸100用于與外部設(shè)備進(jìn)行連接和固定，從而方便安裝邊的加工。多個(gè)弧形件200穿設(shè)于中軸100上，弧形件200是安裝邊加工的主要結(jié)構(gòu)件，利用多個(gè)弧形件200能夠?qū)崿F(xiàn)安裝邊的鍛造，從而避免設(shè)計(jì)多套模具來(lái)配合鍛造，節(jié)約了制造成本。

具體地，多個(gè)弧形件200順次連接，并且，沿中軸100的軸線(xiàn)方向，多個(gè)弧形件200的高度逐漸增大，或者，沿中軸100的軸線(xiàn)方向，多個(gè)弧形件200的高度逐漸減小，使得多個(gè)弧形件200連接形成多個(gè)臺(tái)階，由于安裝邊不可能一次鍛造成形，設(shè)計(jì)多個(gè)臺(tái)階式的弧形件200能夠使弧形件200適應(yīng)安裝邊在不同加工階段的毛坯400尺寸和形狀，使安裝邊毛坯400的加工工序簡(jiǎn)便，安裝邊的毛坯400只需在不同尺寸的弧形件200之間移動(dòng)轉(zhuǎn)換加工即可，同時(shí)，由于弧形件200的形狀與安裝邊的各邊形狀相配合，而各個(gè)弧形件200的高度尺寸和寬度尺寸各不相同，安裝邊的毛坯400在加工時(shí)，可首先在尺寸較小的弧形件200上加工，以使毛坯400的一邊變形，繼而將毛坯400移動(dòng)到尺寸較大的弧形件200上加工，增大毛坯400變形量，最終使毛坯400的一邊成形。

由于弧形件200的形狀與安裝邊各邊的形狀相配合，因此通過(guò)將毛坯400在各個(gè)弧形件200之間移動(dòng)轉(zhuǎn)換加工，或者在弧形件200的不同側(cè)面進(jìn)行加工，能夠最終得到安裝邊的胎模，實(shí)現(xiàn)安裝邊的加工制造。由于利用多個(gè)弧形件200進(jìn)行鍛造，并且采用一套異形馬杠便能實(shí)現(xiàn)安裝邊的加工制造，相比現(xiàn)有技術(shù)中，需要設(shè)計(jì)多套模具配合鍛造，極大地節(jié)約了時(shí)間，提高了加工效率，降低了加工成本。

為保證異形馬杠的力學(xué)性能，多個(gè)弧形件200之間不可拆卸連接，并且，多個(gè)弧形件200需要一體鍛造成形，避免多個(gè)弧形件200之間采用焊接連接，焊縫處的應(yīng)力集中較為嚴(yán)重，使異形馬杠的受力狀態(tài)變差，影響異形馬杠的使用壽命和安裝邊毛坯400加工的正常進(jìn)行。

弧形件200在一體鍛造成形后需要采用熱處理，使異形馬杠具備良好的力學(xué)性能，具體地，熱處理方式采用調(diào)質(zhì)處理，能夠保證異形馬杠的力學(xué)性能更佳，從而更好地保障安裝邊毛坯400的加工制造，提高異形馬杠的使用壽命。

具體地，多個(gè)弧形件200均由5crnimo模具鋼材料制成。5crnimo模具鋼材料能夠承受大的沖擊力作用，塑性、韌性和其它方面的力學(xué)性能也較高，由于毛坯400需要在弧形件200上成形，需要弧形件200具備良好的力學(xué)性能，采用5crnimo模具鋼材料能夠保證毛坯400的順利加工，當(dāng)然，弧形件200的材料并不限于5crnimo模具鋼材料，也可采用其他力學(xué)性能較高的材料來(lái)制作弧形件200，但需能夠保證異形馬杠的主要功能。

實(shí)施例2

本實(shí)施例提供了一種安裝邊的加工裝置，包括實(shí)施例1中的異形馬杠以及壓塊300。

具體地，壓塊300設(shè)置有多個(gè)，以適應(yīng)弧形件200的結(jié)構(gòu)，壓塊300的一面的形狀與弧形件200的一面的形狀相配合，以對(duì)毛坯400進(jìn)行加工，由于弧形件200設(shè)置有多個(gè)側(cè)面，每個(gè)側(cè)面的結(jié)構(gòu)不同，每個(gè)側(cè)面的結(jié)構(gòu)需要與安裝邊的各邊結(jié)構(gòu)相配合，因此需要設(shè)置多個(gè)壓塊300，多個(gè)壓塊300的一面的形狀分別與每個(gè)弧形件200的一面的形狀相配合，使每個(gè)壓塊300能夠配合弧形件200的一個(gè)側(cè)面，壓塊300也可為平砧，從而方便根據(jù)毛坯400的不同加工方式采用不同的加工工具。

如圖2所示，是安裝邊的毛坯400在加工時(shí)的工作原理圖，也是毛坯400加工的其中一種工位圖。安裝邊的毛坯400在加工時(shí)，可首先將毛坯400穿設(shè)于尺寸較小的弧形件200上，即較低的一級(jí)臺(tái)階上，利用壓塊300壓制毛坯400，使毛坯400的一邊變形，繼而將毛坯400移動(dòng)到尺寸較大的弧形件200上，也即高一級(jí)的臺(tái)階上加工，增大毛坯400變形量，最終使毛坯400的一邊成形。由于弧形件200的形狀與安裝邊各邊的形狀相配合，因此通過(guò)將毛坯400在各個(gè)弧形件200之間移動(dòng)轉(zhuǎn)換加工，或者在弧形件200的不同側(cè)面進(jìn)行加工，能夠最終得到安裝邊的胎模，實(shí)現(xiàn)安裝邊的加工制造。

壓塊300的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，因此制造也較為簡(jiǎn)便，相比現(xiàn)有技術(shù)中安裝邊模具的制造，極大地降低了難度和復(fù)雜性，由于利用多個(gè)弧形件200及壓塊300進(jìn)行鍛造，并且采用一套加工裝置便能實(shí)現(xiàn)安裝邊的加工制造，相比現(xiàn)有技術(shù)中，需要設(shè)計(jì)多套模具配合鍛造，極大地節(jié)約了時(shí)間，提高了加工效率，降低了加工成本。

實(shí)施例3

本實(shí)施例提供了一種安裝邊的加工方法，包括對(duì)安裝邊的毛坯400進(jìn)行加熱并保溫；將保溫后的毛坯400穿設(shè)于實(shí)施例1中的異形馬杠的弧形件200上；待毛坯400放置好后，用實(shí)施例2中的安裝邊的加工裝置的壓塊300壓制毛坯400使毛坯400的一邊成形；將一邊成形后的毛坯400分別放置于不同的弧形件200上，并分別用不同的壓塊300壓制毛坯400，使毛坯400的各邊分別成形以獲得安裝邊的胎模，具體而言：

如圖3所示，在對(duì)安裝邊的毛坯400進(jìn)行加工時(shí)，首先需要對(duì)毛坯400進(jìn)行加熱，保證毛坯400具備良好的組織性能，然后對(duì)毛坯400進(jìn)行充分地保溫，使毛坯400的內(nèi)部和外部的溫度一致，從而減小了毛坯400的內(nèi)部應(yīng)力，便于后續(xù)鍛造作業(yè)的進(jìn)行。在保溫一定的時(shí)間后，將毛坯400穿設(shè)于尺寸較小的實(shí)施例1中的弧形件200上，即較低的一級(jí)臺(tái)階上，待毛坯400放置好后，利用實(shí)施例2中的壓塊300壓制毛坯400，使毛坯400的一邊變形，繼而將毛坯400移動(dòng)到尺寸較大的弧形件200上，也即高一級(jí)的臺(tái)階上加工，增大毛坯400變形量，最終使毛坯400的一邊成形。在毛坯400的一邊成形后，需要使毛坯400的各邊成形以完成安裝邊的加工，由于弧形件200的形狀與安裝邊各邊的形狀相配合，因此可以重復(fù)上述步驟，將毛坯400在各個(gè)弧形件200之間移動(dòng)轉(zhuǎn)換加工，或者在弧形件200的不同側(cè)面進(jìn)行加工，最終得到安裝邊的胎模，實(shí)現(xiàn)安裝邊的初步加工。

如圖4所示，胎模成形后，需要對(duì)胎模進(jìn)行整形，以獲得成形質(zhì)量較好的安裝邊坯料，胎模的整形可以通過(guò)壓塊300或者平砧來(lái)進(jìn)行，利用壓塊300或平砧對(duì)胎模的各邊或側(cè)邊進(jìn)行壓制修整，以使胎模的成形質(zhì)量良好，便于后續(xù)的模鍛作業(yè)。胎模整形后便可以進(jìn)行模鍛，經(jīng)模鍛后便可以獲得安裝邊的鍛件。由于采用模鍛鍛造，相比現(xiàn)有技術(shù)中采用人工自由鍛，在操作上極大地提高了可靠性，降低了因人工操作產(chǎn)品的綜合性能帶來(lái)的影響，提高了成品率，而且經(jīng)模鍛后得到了安裝邊的鍛件，后續(xù)的機(jī)械加工任務(wù)較輕，由于模鍛后安裝邊基本成形，因此后續(xù)的機(jī)械加工不需要預(yù)留較大的余量，從而節(jié)約了資源，減少了原料浪費(fèi)，降低了制造成本。

安裝邊的加工方法還包括毛坯400的獲取，具體地，首先可根據(jù)所需制作的安裝邊的實(shí)際尺寸獲取安裝邊的預(yù)制毛坯，其次對(duì)預(yù)制毛坯進(jìn)行加熱，優(yōu)選地，加熱溫度為1100-1150℃，保證預(yù)制毛坯具備良好的組織性能，保溫時(shí)間根據(jù)0.8-1min/mm進(jìn)行選擇，對(duì)預(yù)制毛坯進(jìn)行充分地保溫，使預(yù)制毛坯的內(nèi)部和外部的溫度一致，從而減小了預(yù)制毛坯的內(nèi)部應(yīng)力，便于鍛造工藝的進(jìn)行，在保溫一定的時(shí)間后，開(kāi)始對(duì)預(yù)制毛坯進(jìn)行鐓粗作業(yè)，根據(jù)預(yù)制毛坯的實(shí)際規(guī)格，鐓粗作業(yè)可分多次完成，鐓粗后利用沖頭對(duì)預(yù)制毛坯進(jìn)行沖孔，沖孔時(shí)可根據(jù)不同規(guī)格的產(chǎn)品要求選擇合適大小的沖頭，為使安裝邊的毛坯400在弧形件200上加工方便，在沖孔后需要對(duì)預(yù)制毛坯進(jìn)行擴(kuò)孔，以得到安裝邊的毛坯400，降低后續(xù)鍛造加工的難度，預(yù)制毛坯的擴(kuò)孔可采用馬架或攆環(huán)來(lái)完成，從而得到安裝邊的毛坯400。

最后應(yīng)說(shuō)明的是：以上各實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述各實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。