7设置在上挡板103的上方。锁帽117与快换筒102通过螺纹连接，具体的说锁帽117与快换筒102通过矩形螺纹连接。
[0051]本实施例一中，锁帽117上设置有快换挂钩118。在制造法兰时，通过快换挂钩118，可以快速将预成形模或成形模套装在辗环机的芯辊上或从辗环机的芯辊上拆卸。
[0052]本实施例一中，快换筒102还固定有卡箍119 ;卡箍119位于上挡板103的上端面，锁帽117位于卡箍119的上端面。快换筒102的外壁的下缘设置有凸台120。通过凸台120一方面用于承载快换筒上套设的各个组件，另一方面用于与卡箍结合将快换筒上套设的各个组件紧固定。通过卡箍可以防止位于卡箍下面的套设的各个组件松动后，由于套设的各个组件与快换筒发生相对运动而造成快换筒的外壁以及套设的各个组件的内壁的磨损。
[0053]综上所述，本实施例一提供的组合模具，包括预成形模和成形模，预成形模和成形模的各个组件拆卸方便、组合灵活，若其中一个组件损坏以后，可以方便更换。另外在对法环形法兰毛坯轧制过程中，可实现预成形模和成形模的快速套装和拆卸。通过组合模具有效控制了轧制过程金属流动和运动变形，实现了连续作业，达到节约时间、节约原料、节约能耗、提尚生广效率和广品质量。
[0054]实施例二
[0055]图4为本发明实施例二提供的法兰制造工艺的流程图，图5为本发明实施例二提供的法兰制造工艺中碾环机未套装组合模具的结构示意图，图6为本发明实施例二提供的法兰制造工艺中预成形模套装在碾环机的芯轴的结构示意图，图7为本发明实施例二提供的法兰制造工艺中径向预成形轧制的结构示意图，图8为本发明实施例二提供的法兰制造工艺中径向成形轧制的结构示意图，参见图4至图8所示，本实施例二公开了一种法兰制造工艺，该工艺包括以下步骤:
[0056]步骤S300、取钢坯料块，将钢坯料块制成轧制用的环形法兰毛坯200，且使环形法兰毛坯200的内径扩到预定值，使环形法兰毛坯200的轴向高度轧制到预定高度。具体的说，将钢坯料块从室温均匀加热至奥氏体化温度后，充分保温后，对钢坯料块进行墩粗、拔长和冲孔，制成用于轧制用的环形法兰毛坯，然后将环形法兰毛坯再加热至奥氏体化温度，并将环形法兰毛坯置于辗环机上，通过辗环机的主辊减速箱的传动(未示出)带动驱动辊201旋转，驱动辊201带动环形法兰毛坯200转动，环形法兰毛坯200带动与环形法兰毛坯相接触的芯辊202和定心辊203转动，芯辊202不断径向进给以保持与环形法兰毛坯200相接触，最终通过辗环机的驱动辊201和芯辊202对环形法兰毛坯的径向进行轧制，使环形法兰毛坯的内径扩到预定值。在将环形法兰毛坯的内径扩到预定值的过程中，通过辗环机的上锥辊箱体(未示出)的传动的带动上锥辊204和下锥辊205旋转，最终通过辗环机的上锥辊204和下锥辊205对环形法兰毛坯的轴向进行轧制，使环形法兰毛坯的轴向高度轧制到预定高度。本步骤S300中，奥氏体化温度的取值范围为860°C?1250°C ;预定值由所要制得的环形法兰成形坯的外径与内径之差确定；预定高度等于上挡板的下端面与下挡板的上端面之间的距离。需要说明的是，本步骤S300中要求钢坯料块的表面无严重缺陷；本步骤S300中，钢坯料块的质量大于传统制造工艺中使用的一个钢坯料块的质量且，且小于传统制造工艺中使用的两个钢坯料块的质量；制得的环形法兰毛坯的轴向高度是传统的一个环形法兰毛坯的轴向高度的两倍。
[0057]步骤S301、将预成形模100套装在辗环机的芯辊202上，采用半开半闭孔型对环形法兰毛坯的内壁进行径向预成形轧制。在径向预成形轧制之前首先要确定轧制比，这样可以有效避免出现凹陷、飞边的轧制缺陷。本步骤S301中，环形法兰毛坯咬入半开半闭孔型孔型后，预割刀将环形法兰毛坯对称切割，随着预割刀割入环形法兰毛坯的深度不断增加，上挡板、上预模、下预模和下挡板一起将环形法兰毛坯封闭后，环形法兰毛坯的内径不断扩大，最后达到进行径向预成形轧制所设计的预定尺寸。需要说明的是，预成形模对环形法兰毛坯进行分料时，分料的情况直接影响最终得到的两个环形法兰成形坯的轴向高度以及各部位余量分配情况，不合理的分料将导致环形法兰成形坯出现局部的缺陷甚至报废的情况发生；在开始分料时，需要注意防止环形法兰毛坯出现爬辊等不稳定现象。需要说明的是，当辗环机的驱动辊201带动环形法兰毛坯200转动后，环形法兰毛坯会带动与环形法兰毛坯相接触的预成形模100和定心辊203转动；在进行预成形轧制过程中，需要用高压冷却水来对预成形模100不断进行冷却，以保护预成形模。
[0058]步骤S302、当完成径向预成形轧制后，从芯辊取下预成形模，将成形模套装在芯辊上，采用半开半闭孔型对环形法兰毛坯的内壁进行径向成形轧制。在径向成形轧制过程中，环形法兰毛坯的内径进一步扩大，直至轧制完成。需要说明的是，当辗环机的驱动辊带动环形法兰毛坯转动后，环形法兰毛坯会带动与环形法兰毛坯相接触的成形模和定心辊转动；在进行成形轧制过程中，需要用高压冷却水来对预成形模不断进行冷却，以保护预成形模。
[0059]步骤S303，当完成径向成形轧制后，将环形法兰毛坯从辗环机上取下，将环形法兰毛坯从侧面中间锯切，得到两个环形法兰成形坯。
[0060]综上所述，本实施例二公开的法兰制造工艺，对环形法兰毛坯轧制时的孔型重新进行了设计，采用半开半闭孔型对环形法兰毛坯进行轧制。通过提高轧制比来改善环形法兰毛坯的内部晶粒大小及组织结构从而提高了轧制的机械性能。先用预成形模对环形法兰毛坯的内壁进行径向预成形轧制，当完成径向预成形轧制后，用成形模套对环形法兰毛坯的内壁进行径向成形轧制。本发明减少了轧制火次，整个制程工艺只需要加热两次，节约了能源成本。通过使用组合模具，有效控制了轧制过程金属流动和运动变形，提高了轧制和辗扩的尺寸精度，便于控制产品端面的平整度，提高了产品端面的平整度；节约了产品材料和成本，制造省时省力；工艺能耗小，生产效率高，提高了产品质量。
[0061]最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
【主权项】
1.一种组合模具，其特征在于，包括:预成形模，用于采用半开半闭孔型对环形法兰毛坯的内壁进行径向预成形轧制；成形模，用于采用半开半闭孔型对环形法兰毛坯的内壁进行径向成形轧制； 所述预成形模包括:快换筒，所述快换筒从上至下依次套设有上挡板、上预模、预割刀、下预模和下挡板； 所述成形模包括:快换筒，所述快换筒从上至下依次套设有上挡板、上主模、主割刀、下主模和下挡板。
2.根据权利要求1所述的组合模具，其特征在于，所述预割刀的上端面的边缘设有向下倾斜的第一斜面，所述预割刀的下端面的边缘设有向上倾斜的第二斜面； 所述主割刀的上端面的边缘设有向下倾斜的第三斜面和第四斜面，所述第三斜面与所述第四斜面圆滑过度，所述主割刀的下端面的边缘设有向上倾斜的第五斜面和第六斜面，所述第五斜面与所述第六斜面圆滑过度。
3.根据权利要求1所述的组合模具，其特征在于，所述快换筒还固定有锁帽；所述锁帽设置在所述上挡板的上方。
4.根据权利要求3所述的组合模具，其特征在于，所述锁帽与所述快换筒通过螺纹连接。
5.根据权利要求3所述的组合模具，其特征在于，所述快换筒还固定有卡箍；所述卡箍位于所述上挡板的上端面，所述锁帽位于所述卡箍的上端面。
6.根据权利要求3-5中任一项所述的组合模具，其特征在于，所述锁帽上设置有快换挂钩。
7.根据权利要求1-5中任一项所述的组合模具，其特征在于，所述快换筒的外壁的下缘设置有凸台。
8.一种法兰制造工艺，其特征在于，该工艺包括以下步骤: 将预成形模套装在辗环机的芯辊上，采用半开半闭孔型对环形法兰毛坯的内壁进行径向预成形轧制； 将成形模套装在所述芯辊上，采用半开半闭孔型对所述环形法兰毛坯的内壁进行径向成形轧制。
9.根据权利要求8所述的法兰制造工艺，其特征在于，在所述将预成形模套装在辗环机的芯辊上，采用半开半闭孔型对环形法兰毛坯的内壁进行径向预成形轧制之前，该工艺还包括: 取钢坯料块，将所述钢坯料块制成轧制用的环形法兰毛坯，且使所述环形法兰毛坯的内径扩到预定值，使所述环形法兰毛坯的轴向高度轧制到预定高度。
10.根据权利要求8所述的法兰制造工艺，其特征在于，在所述将成形模套装在所述芯辊上，采用半开半闭孔型对所述环形法兰毛坯的内壁进行径向成形轧制之后，该工艺进一步包括: 将所述环形法兰毛坯从侧面中间锯切，得到两个环形法兰成形坯。
【专利摘要】本发明涉及风电法兰制造技术领域，尤其是涉及一种组合模具和法兰制造工艺。一种组合模具，包括：预成形模，用于采用半开半闭孔型对环形法兰毛坯的内壁进行径向预成形轧制；成形模，用于采用半开半闭孔型对环形法兰毛坯的内壁进行径向成形轧制；所述预成形模包括：快换筒，所述快换筒从上至下依次套设有上挡板、上预模、预割刀、下预模和下挡板；所述成形模包括：快换筒，所述快换筒从上至下依次套设有上挡板、上主模、主割刀、下主模和下挡板。本发明提高了轧制和辗扩的尺寸精度，便于控制产品端面的平整度，提高了产品端面的平整度；节约了产品材料和成本，制造省时省力；工艺能耗小，生产效率高，提高了产品质量。
【IPC分类】B21H1-06
【公开号】CN104801639
【申请号】CN201510201741
【发明人】王林伟, 智伟平, 张贵文, 高惠敏, 陈玉平
【申请人】山西双环重型机械有限公司
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2015年4月24日