专利名称：一种异形胎具的制造方法
技术领域：
本发明属于石油化工设备制造领域，主要涉及一种异形胎具的制造方法。
背景技术：
在石油化工装备制造中，我们经常遇到一些异形接头，如翻边锥形封头、
天圆地方、异形斜锥体等。 一般厚度大于20mm的异形斜锥体制造，国内目前 的制造技术主要采用热冲压工艺制造，但是冲压件冲压胎具的一般采用铸造和 铆焊件；铸造的胎具成本较高、工期长，适用于批量大的工件；铆焊件胎具成 本低、工期短，适用于批量小的工件。
胎具设计与制造必须有系统观点，必须考虑企业实际情况和产品生产批
量，在保证产品质量的前提下，寻求最佳的技术经济性。
胎具制作时主要分析该零件的形状特点，尺寸大小，精度要求和材料性能
等因素是否符合冲压工艺的要求。另外，分析零件图还要明确冲压该零件的难 点所在，对于零件图上的极限尺寸，设计基准以及变薄量，翘曲，回弹等因素 的影响在制作时要考虑，根据压力机的大小确定模具的结构形式与模具的强度， 刚度，以及胎具压力中心。
针对高强钢材料渐缩斜锥体，为异形构件，结构复杂。其一般特征为上 下端口不平行，且仅有上下两个端口内截面为正圆，其余截面均为不规则的椭 圆；小口内径在300mm以下，大口内径在1000mm以上，直径变化太大；大 端面随主体轴线的倾斜角度较大，构件厚度在20mm以上；高强钢材料有API —5LGX65， API—5LGX70API—5L(iX80等；高强钢材料屈服强度大，异形 斜锥体小口直径小，无法利用滚制方法成形，断面形状复杂，冲压胎具制作、 胎具压力中心确定困难。一般铆焊件的胎具制作是利用视图原理画出胎具断面尺寸，在胎具制作时 需要考虑胎皮厚度、冲压件厚度、冲压反弹量等因素，造成在制作胎具时各断 面上下端口的尺寸、形状发生变化，且变化没有规律，是一个渐变的不规则椭 圆。利用传统的放样方法需要人工处理图形和大量的数据信息，不但要多次进 行转换投影面，而且作图过程复杂、辅助线繁多，工作量大，效率低，容易出 错，因此利用传统的三视图放样方法很难准确求出制作胎具所需断面的尺寸和
形状。胎具压力中心应与压力机滑块中心一致，如果不一致，冲压时会产生偏
载，导致胎具以及压力机滑块与导轨的急剧磨损，降低模具与压力机的使用寿
命。异形斜锥体形状复杂确定胎具压力中心困难。
发明内容
本发明为克服采用传统的视图放样方法很难准确求出制作胎具所需断面的 尺寸、形状和胎具重心的缺陷。提供了一种异形胎具的制造方法，是利用三维
零件设计软件，设计出胎具的模型和构件的装配关系；显示出异形体的三维模 型，再直接截取制作胎具样板的实际形状和尺寸。将异形胎具分为1/2冲压，制 作两套冲压胎具，确定胎具重心。胎具的结构形式采用凸凹模塞板形式。本发 明是由1、上胎底板，2、上胎腹板，3、上部胎皮，4、下部胎皮，5、下胎腹板， 6、塞板，7、下胎底板，8、加强筋板，相互焊接而成；本发明分为l/2冲压， 制作上、下两套冲压胎具，确定胎具重心，胎具的结构形式采用凸凹模塞板形 式。其具体方案如下首先，在下胎底板上，垂直焊接至少一个下胎腹板，下
胎腹板之间的间距相等，各下胎腹板共同形成的凹面呈锥形；在各下胎腹板之 间，都焊接有塞板，以填补下胎腹板之间的空距；在下胎腹板的侧面，呈横向 焊有加强筋板，起加固作用；在各下胎腹板共同形成的锥形凹面上，安装有下 部胎皮，该下部胎皮与锥形凹面的大小相对应；形成下部胎具。其次，在上胎底板上垂直焊接至少一个上胎腹板，上胎腹板之间的间距相等，各上胎腹板共 同形成的凸面呈锥形，与下胎腹板形成的锥形凹面相对应；在各上胎腹板共同 形成的锥形凸面上，安装有上部胎皮，该上部胎皮与锥形凸面的大小相对应， 形成上部胎具。最后，将上部胎具卡装在下部胎具中，即构成发明所述的异形 胎具。
有益效果采用本发明所提供的异形胎具的制造方法，制造胎具的速度快, 降低了胎具生产成本，制作出的胎具不仅精度高，质量优，而且也节省人力、 物力、财力，能创造出更大的社会经济效益。
下面结合附图对本发明作进一步详细说明 图1是本发明的异型胎具示意图 实施例l
在下胎底板7上，垂直焊接至少一个下胎腹板5,下胎腹板5之间的间距相 等，各下胎腹板5共同形成的凹面呈半锥形；在各下胎腹板5之间，都焊接有 塞板6，以填补下胎腹板5之间的空距；在下胎腹板5的侧面，呈横向焊有加强 筋板8,起加固作用；在各下胎腹板5共同形成的半锥形凹面上，安装有下部胎 皮4，该下部胎皮4与半锥形凹面的大小相对应；形成下部胎具。其次，在上胎 底板1上垂直焊接至少一个上胎腹板5,上胎腹板5之间的间距相等，各上胎腹 板5共同形成的凸面呈半锥形，与下胎腹板5形成的半锥形凹面相对应；在各 上胎腹板5共同形成的半锥形凸面上，安装有上部胎皮3，该上部胎皮3与半锥 形凸面的大小相对应，形成上部胎具。最后，将上部胎具扣装在下部胎具中，
即构成本发明所述的异形胎具。 实施例2在下胎底板7上，垂直焊接至少一个下胎腹板5，下胎腹板5之间的间距相 等，各下胎腹板5共同形成的凹面呈锥形；在各下胎腹板5之间，都焊接有塞 板6，以填补下胎腹板5之间的空距；在下胎腹板5的侧面，呈横向焊有加强筋 板8,起加固作用；在各下胎腹板5共同形成的锥形凹面上，安装有下部胎皮4，
该下部胎皮4与锥形凹面的大小相对应；形成下部胎具。其次，在上胎底板1
上垂直焊接至少一个上胎腹板5，上胎腹板5之间的间距相等，各上胎腹板5 共同形成的凸面呈锥形，与下胎腹板5形成的锥形凹面相对应；在各上胎腹板5 共同形成的锥形凸面上，安装有上部胎皮3，该上部胎皮3与锥形凸面的大小相 对应，形成上部胎具。最后，将上部胎具扣装在下部胎具中，即构成本发明所 述的异形胎具。
具体实施例方式
在下胎底板7上，垂直焊接至少一个下胎腹板5,下胎腹板5之间的间距相 等，各下胎腹板5共同形成的凹面呈锥形；在各下胎腹板5之间，都焊接有塞 板6，以填补下胎腹板5之间的空距；在下胎腹板5的侧面，呈横向焊有加强筋 板8,起加固作用；在各下胎腹板5共同形成的锥形凹面上，安装有下部胎皮4， 该下部胎皮4与锥形凹面的大小相对应；形成下部胎具。其次，在上胎底板1 上垂直焊接至少一个上胎腹板5,上胎腹板5之间的间距相等，各上胎腹板5 共同形成的凸面呈锥形，与下胎腹板5形成的锥形凹面相对应；在各上胎腹板5 共同形成的锥形凸面上，安装有上部胎皮3，该上部胎皮3与锥形凸面的大小相 对应，形成上部胎具。最后，将上部胎具扣装在下部胎具中，即构成本发明所 述的异形胎具。
权利要求
1. 一种异形胎具的制造方法，由上胎底板(1)，上胎腹板(2)，上部胎皮(3)，下部胎皮(4)，下胎腹板(5)，塞板(6)，下胎底板(7)，加强筋板(8)，相互焊接而成；其特征在于在下胎底板(7)上，垂直焊接有下胎腹板(5)，下胎腹板(5)之间的间距相等，各下胎腹板(5)共同形成的凹面呈异形；在各下胎腹板(5)之间，都焊接有塞板(6)，以填补下胎腹板(5)之间的空距；在下胎腹板(5)的侧面，呈横向焊有加强筋板(8)，起加固作用；在各下胎腹板(5)共同形成的异形凹面上，安装有下部胎皮(4)，该下部胎皮(4)与异形凹面的大小相对应；形成下部胎具。其次，在上胎底板(1)上垂直焊接有上胎腹板(2)，上胎腹板(2)之间的间距相等，各上胎腹板(2)共同形成的凸面呈异形，与下胎腹板(5)形成的异形凹面相对应；在各上胎腹板(5)共同形成的异形凸面上，安装有上部胎皮(3)，该上部胎皮(3)与异形凸面的大小相对应，形成上部胎具；最后，将上部胎具卡装在下部胎具中，即构成本发明所述的异形胎具。
2、 根据权利要求1所述的一种异形胎具的制造方法，其特征在于在下胎底板(7)上，垂直焊接至少一个下胎腹板(5);在上胎底板(l)上垂直焊接至少一个上胎腹板(2)。
3、 根据权利要求1所述的一种异形胎具的制造方法，其特征在于各下胎 腹板(5)共同形成的凹面呈锥形；各上胎腹板(2)共同形成的凸面呈锥形，与下 胎腹板(5)形成的锥形凹面相对应。
4、 根据权利要求1所述的一种异形胎具的制造方法，其特征在于各下胎 腹板(5)共同形成的凹面呈半锥形；各上胎腹板(2)共同形成的凸面呈半锥形， 与下胎腹板(5)形成的半锥形凹面相对应。
全文摘要
一种异形胎具的制造方法，由上胎底板，上胎腹板，上部胎皮，相互焊接构成上部胎具，上部胎具的上胎腹板形成的凸面呈异形；下部胎皮，下胎腹板，塞板，下胎底板，加强筋板，相互焊接而构成下部胎具，下部胎具的下胎腹板形成的凹面呈异形，且大小与上部胎具相对应；最后，将上部胎具卡装在下部胎具中，即是本发明所述的一种异形胎具的制造方法。采用本发明制造胎具的速度快，降低了胎具生产成本，制作出的胎具不仅精度高，质量优，而且也节省人力、物力、财力，能创造出更大的社会经济效益。
文档编号B23P15/24GK101284347SQ20081004988
公开日2008年10月15日 申请日期2008年5月28日 优先权日2008年5月28日
发明者刘新儒, 辉 唐, 常西斌, 军 张 申请人:中国石油天然气第一建设公司