专利名称：一种透平机组用曲柄的双向热压型模具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种机械加工用模具，具体涉及一种透平机组用曲柄的热压型模具。
背景技术：
透平机组中的曲柄是一种装在调节缸内的导向环与叶片承缸外部静叶叶根之间的一种导向装置。当机组工况发生变化时，调节缸带动导向环作轴向运动，导向环上的滑块通过销轴带动曲柄转动进而实现静叶叶根的转动，从而完成叶片角度调节，减少叶片冲角及能量损失，提高做功效率。上述曲柄为型结构，如
图1和图2所示，其包括水平延伸的第一直柄1、自第一直柄I的一端向上倾斜延伸形成的斜柄2和自斜柄2的远离第一直柄I的端部水平延伸的第二直柄3，且第二直柄3延伸的方向远离第一直柄1，其中第一直柄I与静叶叶根相连，第二直柄3与滑块相连。此类曲柄传统的加工方法是采用摩擦压力机对一个曲柄料一次冲压而成，该加工过程采用不对称模具，该类模具适用于厚度小于6mm的薄件，对于厚度较大的工件如用此方法则不适用。曲柄作为透平机组的核心零件，其制造角度及尺寸精度直接影响透平机工作时静叶片的角度调节，进而影响机组各流道空气动力学性能以及炉顶压力的稳定性。由于透平机组有多种工况，相应地有多种级别规格的曲柄，不同级别规格曲柄的第一直柄长C、曲柄长L、曲柄宽度W、压型面角度α、压型高度H和弯曲半径R等主要参数均不同，在加工一定级别规格曲柄时需要使用相应的模具，由于曲柄级别规格多、每级数量少(每级叶片仅需要同规格曲柄24-34个)，如将每种级别规格均制作压型模具，则模具的数量比较多，过多的模具增加了厚曲柄的制造成本。同时由于曲柄厚度δ达为10-15_，如按传统的压型方法加工，需增加设备的压型能力，较厚的曲柄在压型中容易产生窜动而不容易保证尺寸精度。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种通用性强且冲压均匀的透平机组用曲柄的双向热压型模具。为此，本实用新型提供的透平机组用曲柄的双向热压型模具包括上凸模、下凹模和长度定位装置，所述上凸模与下凹模之间为凹形空间，所述长度定位装置位于上凸模与下凹模之间。所述的长度定位装置包括两个定位键，每个定位键包括定位凹形板和该定位凹形板的两个相对侧边分别向下延伸形成的两个侧壁，每个侧壁和下凹模上开设有相应的定位孔，且定位孔中装有定位栓。本实用新型模具每次可压两个同一压型角度a和压型高度H曲柄，压型前按曲柄相应的尺寸计算下料长度，以严格保证曲柄各部位的尺寸，得到压型试件后将其从中间断开即可得两个曲柄试件，接着对各曲柄试件进行深加工即可得最终的产品。[0009]本实用新型的模具具有以下特点:(I)压型时模具受力均匀，可减少工件压型时的串动，有效的保证了压型精度，尤其适用于大厚度曲柄的压型。(2)压型时利用模具中的长度定位装置保证曲柄坯料牢固且定位准确。(3)本实用新型的模具结合了曲柄的安装的特点以及其外形特点，采用对称的方式来进行压型，每压一次可以成型两个曲柄，保证质量的同时生产效率也得到提高。(4)定位键中定位凹形板的凹槽的宽度与曲柄的宽度相配，如需加工的曲柄宽度有改变，则只需重新制作定位键即可在原有的模具上重新压型。(5)通过调节定位孔中的定位栓，进而调节两个定位键之间的距离，从而实现一个模具适用于一定长度范围内的曲柄压型。综上，本实用新型的模具具有定位准确、普适性高和生产效率高的特点。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细说明。
图1为曲柄的结构示意图；图2为
图1的俯视图；图3为本实用新型的模具的结构示意·[0020]图4为定位键的结构示意图；图5为图4的附视图；图6为采用本实用新型的模具压型后的试件。
具体实施方式
本实用新型的透平机组用曲柄的双向热压型模具包括上凸模4、位于上凸模4下方的下凹模5和位于上凸模4与下凹模5之间的长度定位装置，且上凸模4与下凹模5之间形成的空间为凹形空间，形象的为形空间。一种具体的长度定位装置是分别位于上、下模之间两端的两个定位键6，每个定位键6包括定位凹形板9和该定位凹形板9的两个相对侧边分别向下延伸形成的两个侧壁7，每个侧壁10和下凹模5上开设有相应的定位孔7，且定位孔7中装有定位栓8。其中定
位键6厚度较曲柄厚度δ小凹形板9上的凹槽宽度为曲柄宽度正公差 并且
两侧的定位孔7平行。本实用新型的模具各部件或部位的尺寸要求有:模具中心距Lz为特定值，在上凸模和下凹模的加工中，均以中心距工作平面为基准面，保证模具上下平面的平行度要求；模具压型角度α同曲柄的相应角度一致；上凸模和下凹模的工作间隙为一个曲柄厚度；下凹模中心距公差大于上凸模中心距公差；不同规格的曲柄，模具尺寸设置也不同，不同模具的压型角度α和高度H是固定的，其曲柄长度L的变化可通过调节定位键之间的距离来实现，曲柄宽度W的变化可通过更换定位键来实现。以下是发明人提供的实施例，以对本实用新型的技术方案作进一步解释说明。实施例:[0028]该实施例的双向压型模尺寸:模具倾斜角度α=60°，高度H=25mm，中心距Lz=210mm,定位凹形板上凹槽的宽度为110mm、深70_。本实施例的模具所加工的曲柄尺寸为:C=IOOmm, L=208mm, W=IlOmm, α =60 ° ,H=35mm, R=10mm, δ =1 Omnin按L，=L+ (Η- δ ) X (1/sin α -ctg α ) -2 X (2R+ δ ) X [tg ( α /2) - π α /360]计算单件曲柄下料展开长度如下:L' =L+ (H- δ ) X (1/sin a -ctg α ) -2 X (2R+ δ ) X [tg ( α /2) - π α /360]=208+(35-10) X l/sin(60 π/180)_ctg(60 π/180))_2X (2X10+10) X [tg((60 π/180) /2)-31 60/360] =219.1927mm按LTft=2X (L’ -C) +Lz计算采用双向压型工装后需要的下料长度为Lts:Lrfi =2X (L’-C)+LZ=2X (219.1927-100) +210=448.385mm进行压型时，先调整两端定位键之间的尺寸，并保证两个定位键以模具中心对称，再将448.385曲柄坯料放于下模两侧的定位键中，拧紧定位栓后压型，所有压型试件在距105处(中心距中间)划切割线，切割成两个曲柄后分别加工曲柄弯曲部分的圆弧。
权利要求1.一种透平机组用曲柄的双向热压型模具，其特征在于，包括上凸模(4)、下凹模(5)和长度定位装置，所述上凸模(4)与下凹模(5)之间为凹形空间，所述长度定位装置位于上凸模(4)与下凹模(5)之间。
2.如权利要求1所述的透平机组用曲柄的双向热压型模具，其特征在于，所述的长度定位装置包括两个定位键(6)，每个定位键(6)包括定位凹形板(9)和该凹形板(9)的两个相对侧边分别向下延伸形成的两个侧壁(10)，每个侧壁(10)和下凹模(5)上开设有相应的定位孔(7),且定位孔(7)中装有定位栓(8)。
专利摘要本实用新型公开了一种透平机组用曲柄的双向热压型模具。该模具包括上凸模、位于上凸模下方的下凹模和位于上凸模与下凹模之间的长度定位装置，上凸模与下凹模之间为凹形空间。本实用新型模具每次可压两个压型角度和高度的曲柄，压型前按曲柄相应的尺寸计算下料长度，以严格保证曲柄各部位的尺寸，得到压型试件后将其从中间断开即可得两个曲柄试件，接着对各曲柄试件进行深加工即可得最终的试件。该模具具有定位准确、普适性高和生产效率高的特点。
文档编号B21D37/10GK203155832SQ20132006059
公开日2013年8月28日 申请日期2013年2月1日 优先权日2013年2月1日
发明者张璞, 韩增福, 徐金, 倪海毅, 杨建伟, 梁彦荣, 郑荣军, 谭永刚, 韩志宏, 王哲 申请人:西安陕鼓动力股份有限公司