一種噴水推進裝置進流管道天圓地方沖壓工裝的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種噴水推進裝置進流管道天圓地方沖壓工裝，屬于沖壓工裝領域。該沖壓工裝包括相對設置的上模和下模，上模包括用于連接壓力機的承壓板、支撐板和上模本體，上模本體和承壓板分別連接在支撐板相反的兩端面上，通過上模本體上的等腰三角形沖壓板可以沖壓出進流管道中段的半管上的等腰三角形區域，通過等腰三角形沖壓板兩側的兩塊圓弧沖壓板可以沖壓出位于三角形區域兩側的兩個弧形區域，通過兩塊直角三角形側沖壓板可以沖壓出分別位于兩個弧形區域一側的兩個側面區域，在上模和下模合模的過程中，通過一次沖壓即可加工出一個半管，避免了采用逐漸彎折矯正的方法加工進流管道中段的半管所造成的加工效率低，加工精度差的問題。
【專利說明】
一種噴水推進裝置進流管道天圓地方沖壓工裝
技術領域
[0001]本發明涉及沖壓工裝領域，特別涉及一種噴水推進裝置進流管道天圓地方沖壓工裝。
【背景技術】
[0002]噴水推進裝置是船舶等水上運輸工具的一種動力裝置，其主要通過將水從船尾高速噴出從而產生噴射水流，利用噴射水流的反作用力實現船舶的推進，并可通過改變噴射水流的噴射方向實現船舶的正航、倒航、橫移、斜移或原地轉向等操作。
[0003]噴水推進裝置的進流管道包括前段、中段、主軸管、翼板和下底板，其中中段是較為復雜的天圓地方結構:中段的一端端面為矩形而另一端端面為圓形，兩個端面之間是一段圓形向矩形順滑過度的曲面。在加工進流管道的中段時，通常是先加工出兩個如圖1中的半管，再將兩個半管對接。
[0004]圖1是一種進流管道中段的半管結構圖，如圖1所示，半管包括一個等腰三角形區域a、分別與等腰三角形的兩個腰連接的兩個弧形區域b以及分別與弧形區域b連接的兩個側面區域c，圖2是進流管道中段的半管的半矩形端面視圖，圖3是進流管道中段的半管的半圓形端面視圖，如圖2和圖3所示，等腰三角形區域a與半矩形端面之間的夾角為93°，由于半管表面形狀復雜，因此目前在加工半管時，一般只能采用將毛坯件逐漸彎折矯正的方法，這種方法加工速度慢，而且由于加工精度低，因此常常導致在焊接進流管道時，中段與其他部分出現錯位，不得不進行返工矯正的情況。
【發明內容】
[0005]為了解決現有技術加工進流管道中段速度慢，精度低的問題，本發明實施例提供了一種噴水推進裝置進流管道天圓地方沖壓工裝。所述技術方案如下:
[0006]本發明實施例提供了一種噴水推進裝置進流管道天圓地方沖壓工裝，所述沖壓工裝用于沖壓加工進流管道中段的半管，所述沖壓工裝包括相對設置的上模和下模，所述上模包括用于連接壓力機的承壓板、支撐板和上模本體，所述上模本體和所述承壓板分別連接在所述支撐板相反的兩端面上，所述上模本體包括一塊等腰三角形沖壓板，所述等腰三角形沖壓板朝向所述下模一側的表面與所述半管的等腰三角形區域相適配，所述等腰三角形沖壓板的兩底邊所在的表面兩側分別過渡連接有一塊直角三角形側沖壓板，兩塊所述直角三角形側沖壓板所在的平面均與所述等腰三角形沖壓板的底邊垂直，所述等腰三角形沖壓板的頂與兩塊所述直角三角形側沖壓板的頂同向布置，所述直角三角形側沖壓板的斜邊朝向所述等腰三角形沖壓板，所述直角三角形側沖壓板的兩底邊所在的平面與所述等腰三角形沖壓板所在的平面之間的夾角等于所述半管的半矩形端面與所述等腰三角形區域所在平面之間的夾角，所述直角三角形側沖壓板的外表面與所述半管的側面區域相適配，所述等腰三角形沖壓板的兩條腰與各自對應的所述直角三角形側沖壓板的斜邊之間分別通過一塊圓弧沖壓板過渡連接，兩塊所述圓弧沖壓板位于同一圓周上且所述圓周的直徑等于兩所述直角三角形側沖壓板之間的間距，所述圓弧沖壓板的外表面與所述半管的弧形區域相適配，
[0007]所述下模包括下模本體，所述下模本體上設置有成型腔，所述成型腔的內壁上分別設有與所述等腰三角形沖壓板朝向所述下模一側的表面、兩塊所述圓弧沖壓板的外表面和兩塊所述直角三角形側沖壓板的外表面一一對應的一個等腰三角形沖壓區域、兩個圓弧沖壓區域和兩個直角三角形側沖壓區域，所述等腰三角形沖壓區域與所述等腰三角形區域相適配，所述圓弧沖壓區域與所述弧形區域相適配，所述直角三角形側沖壓區域與所述側面區域相適配。
[0008]優選地，所述下模本體上對應所述成型腔的開口的位置設置有用于壓緊毛坯件的壓料板，所述壓料板可拆卸的設置在所述下模本體上。
[0009]可選地，所述下模本體上對應所述壓料板的位置固定有第一螺柱，所述壓料板通過與所述第一螺柱相適配的第一螺母可拆卸的設置在所述下模本體上。
[0010]可選地，所述第一螺母和所述壓料板之間夾設有第一橡膠墊圈和第一彈簧墊圈，且所述第一橡膠墊圈夾設在所述第一彈簧墊圈和所述壓料板之間。
[0011]優選地，所述下模本體上設置有用于將所述下模固定在工作臺上的定位安裝板，所述定位安裝板設置在所述下模本體的外側壁上，所述定位安裝板上設置有多個第一 U形槽，所述多個第一 U形槽分別與固定連接在所述工作臺上對應位置的第二螺柱卡合，所述第二螺柱上設置有用于壓緊所述定位安裝板的第二螺母。
[0012]可選地，所述支撐板的兩側分別固定連接有多塊輔助支撐板，所述輔助支撐板與所述上模本體固定連接。
[0013]進一步地，所述多塊輔助支撐板關于所述支撐板對稱設置。
[0014]進一步地，所述承壓板上設置有多個第二U形槽，所述多個第二 U形槽分別與固定連接在所述壓力機上對應位置的第三螺柱卡合，所述第三螺柱上設置有用于固定所述承壓板的第三螺母。
[0015]優選地，所述承壓板上設置有定位孔，所述定位孔與所述壓力機上的定位結構相配合設置。
[0016]優選地，所述下模本體上設置有用于搬運所述下模的多塊吊裝板，所述多塊吊裝板設置在所述下模本體的外側壁上，所述吊裝板上設置有用于連接吊具的吊裝孔。
[0017]本發明實施例提供的技術方案帶來的有益效果是:通過上模本體上的等腰三角形沖壓板可以沖壓出進流管道中段的半管上的等腰三角形區域，通過等腰三角形沖壓板兩側的兩塊圓弧沖壓板可以沖壓出位于等腰三角形區域兩側的兩個弧形區域，通過兩塊直角三角形側沖壓板可以沖壓出分別位于兩個弧形區域一側的兩個側面區域，在上模和下模合模的過程中，通過一次沖壓即可加工出一個進流管道中段的半管，加工速度快，避免了采用逐漸彎折矯正的方法加工進流管道中段的半管所造成的加工效率低，加工精度差的問題，同時由于上模本體由五塊沖壓板拼接，因此相比于整體結構的沖壓工裝，不僅重量輕，而且易于加工，方便對模具進行修整以提高沖壓精度。
【附圖說明】
[0018]為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0019]圖1是一種進流管道中段的半管結構圖；
[0020]圖2是進流管道中段的半管的半矩形端面視圖；
[0021 ]圖3是進流管道中段的半管的半圓形端面視圖；
[0022]圖4是本發明實施例提供的一種噴水推進裝置進流管道天圓地方沖壓工裝的結構示意圖；
[0023]圖5是本發明實施例提供的一種上模的正視圖；
[0024]圖6是本發明實施例提供的一種上模的后視圖；
[0025]圖7是圖5中的上模本體的A向視圖；
[0026]圖8是圖5中的上模本體的B向視圖；
[0027]圖9是本發明實施例提供的一種下模的正視圖；
[0028]圖10是圖9所示的下模的側視圖；
[0029]圖11是圖5中的承壓板的俯視圖。
【具體實施方式】
[0030]為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本發明實施方式作進一步地詳細描述。
[0031]圖4是本發明實施例提供的一種噴水推進裝置進流管道天圓地方沖壓工裝的結構示意圖，該沖壓工裝用于沖壓加工進流管道中段的半管，如圖4所示，該沖壓工裝包括相對設置的上模和下模，上模包括用于連接壓力機I的承壓板10、支撐板20和上模本體，上模本體和承壓板10分別連接在支撐板20相反的兩端面上，圖5是本發明實施例提供的一種上模的結構示意圖，圖6是本發明實施例提供的一種上模的后視圖，圖7是圖5中的上模本體的A向視圖，圖8是圖5中的上模本體的B向視圖，結合圖5?圖8，上模本體包括一塊等腰三角形沖壓板31，等腰三角形沖壓板31朝向下模一側的表面與半管的等腰三角形區域a相適配，等腰三角形沖壓板31的兩底邊所在的表面兩側分別過渡連接有一塊直角三角形側沖壓板33，兩塊直角三角形側沖壓板33所在的平面均與等腰三角形沖壓板31的底邊垂直，等腰三角形沖壓板31的頂與兩塊直角三角形側沖壓板33的頂同向布置，直角三角形側沖壓板33的斜邊朝向等腰三角形沖壓板31，直角三角形側沖壓板33的兩底邊所在的平面與等腰三角形沖壓板31所在的平面之間的夾角等于半管的半矩形端面與等腰三角形區域a所在平面之間的夾角，直角三角形側沖壓板33的外表面與半管的側面區域c相適配，等腰三角形沖壓板31的兩條腰與各自對應的直角三角形側沖壓板33的斜邊之間分別通過一塊圓弧沖壓板32過渡連接，兩塊圓弧沖壓板32位于同一圓周上且圓周的直徑等于兩直角三角形側沖壓板33之間的間距，圓弧沖壓板32的外表面與半管的弧形區域b相適配，圖9是本發明實施例提供的一種下模的正視圖，如圖9所示，下模包括下模本體40，下模本體40上設置有成型腔41，成型腔41的內壁上分別設有與等腰三角形沖壓板31朝向下模一側的表面、兩塊圓弧沖壓板32的外表面和兩塊直角三角形側沖壓板33的外表面一一對應的一個等腰三角形沖壓區域、兩個圓弧沖壓區域和兩個直角三角形側沖壓區域，等腰三角形沖壓區域與等腰三角形區域a相適配，圓弧沖壓區域與弧形區域b相適配，直角三角形側沖壓區域與側面區域C相適配。
[0032]等腰三角形沖壓板31和承壓板10分別連接在支撐板20相反的兩端面上。
[0033]本發明實施例通過上模本體上的等腰三角形沖壓板可以沖壓出進流管道中段的半管上的等腰三角形區域，通過等腰三角形沖壓板兩側的兩塊圓弧沖壓板可以沖壓出位于等腰三角形區域兩側的兩個弧形區域，通過兩塊直角三角形側沖壓板可以沖壓出分別位于兩個弧形區域一側的兩個側面區域，在上模和下模合模的過程中，通過一次沖壓即可加工出一個進流管道中段的半管，加工速度快，避免了采用逐漸彎折矯正的方法加工進流管道中段的半管所造成的加工效率低，加工精度差的問題，同時由于上模本體由五塊沖壓板拼接，因此相比于整體結構的沖壓工裝，不僅重量輕，而且易于加工，方便對模具進行修整以提高沖壓精度。
[0034]需要說明的是，等腰三角形沖壓板31與直角三角形側沖壓板33之間通過第一圓角36過渡連接，同時等腰三角形沖壓區域與直角三角形側沖壓區域之間通過第二圓角411過渡連接，從而可以避免在沖壓過程中毛坯件3由于應力集中而出現破裂，例如本發明實施例中等腰三角形沖壓板31與直角三角形側沖壓板33之間設置有半徑為15mm的第一圓角36，等腰三角形沖壓區域與直角三角形側沖壓區域之間設置有半徑為5mm的第二圓角411。
[0035]此外，在使用完沖壓工裝后，應對沖壓工裝的沖壓面涂防銹油，長時間放置不用時，可以每隔一周進行一次防護，以避免沖壓工裝銹蝕，影響加工精度。
[0036]在本發明的一種實施方式中，下模本體40上對應成型腔41的開口的位置設置有用于壓緊毛坯件3的壓料板42，壓料板42可拆卸的設置在下模本體40上，在加工時，將毛坯件3放置在下模本體40的成型腔41中，毛坯件3位于成型腔41外的部分通過壓料板42壓緊，從而使得毛坯件3被固定在下模中，避免在沖壓時毛坯件3出現移動而影響加工精度。
[0037]具體地，下模本體40上對應壓料板42的位置固定有第一螺柱421，壓料板42通過與第一螺柱421相適配的第一螺母422可拆卸的設置在下模本體40上，通過擰緊第一螺母422，使壓料板42將毛坯件3壓緊在下模中，在完成加工后，擰下第一螺母422，取下壓料板42即可取出成型后的工件。
[0038]進一步地，第一螺母422和壓料板42之間夾設有第一橡膠墊圈424和第一彈簧墊圈423，且第一橡膠墊圈424夾設在第一彈簧墊圈423和壓料板42之間，第一彈簧墊圈423可以使第一螺母422更好的壓緊在壓料板42上，同時在第一彈簧墊圈423和壓料板42之間設置第一橡膠墊圈424可以起到保護壓料板42的作用，避免第一彈簧墊圈423直接與壓料板42接觸而可能造成的壓料板42的表面被磨損或壓壞。
[0039]可以想到的是，每一塊壓料板42上至少設置有兩個與第一螺柱421相適配的通孔，壓料板42至少通過兩個第一螺柱421和兩個第一螺母422壓緊在毛坯件3上，可以使得壓料板42對毛坯件3的壓力更加平衡。
[0040]圖1O是圖9所示的下模的側視圖，結合圖4和圖1O，下模本體40上還設置有用于將下模固定在工作臺2的定位安裝板43，定位安裝板43設置在下模本體40的外側壁上，定位安裝板43上設置有多個第一 U形槽431，多個第一 U形槽431分別與固定連接在工作臺2上對應位置的第二螺柱431卡合，第二螺柱431上設置有用于壓緊定位安裝板43的第二螺母432，將第一 U形槽431卡在工作臺2上對應的第二螺柱431上，再通過第二螺母432擰緊，避免在沖壓過程中出現由于下模移動而導致的加工精度降低甚至工裝損壞的情況。
[0041]可以想到的是，第二螺母431和定位安裝板43之間可以夾設第二橡膠墊圈434和第二彈簧墊圈433，且第二橡膠墊圈434夾設在第二彈簧墊圈433和定位安裝板43之間，第二彈簧墊圈433可以使第二螺母432更好的壓緊在定位安裝板43上，同時在第二彈簧墊圈433和定位安裝板43之間設置第二橡膠墊圈434可以起到保護定位安裝板43的作用，避免第二彈簧墊圈433直接與定位安裝板43接觸而可能造成的定位安裝板43的表面被磨損或壓壞。
[0042]此外，定位安裝板43與下模本體40的外側壁之間還通過筋板45連接，可以增強定位安裝板43的機械強度，避免在沖壓過程中由于沖擊過大造成定位安裝板43變形。
[0043]優選地，支撐板20的兩側分別固定連接有多塊輔助支撐板21，輔助支撐板21與上模本體固定連接，通過輔助支撐板21可以將承壓板10受到的壓力更均勻的傳遞到上模本體上，避免出現成型后的工件厚度不均勻的情況。
[0044]可以想到的是，多塊輔助支撐板21關于支撐板20對稱設置，使得承壓板10受到的壓力可以更均勻的傳遞到上模本體上。
[0045]此外，輔助支撐板21可以采用焊接的方式焊接到支撐板20和上模本體上。
[0046]圖11是圖5中的承壓板的俯視圖，結合圖4和圖11，承壓板10上設置有多個第二U形槽11，多個第二U形槽11分別與固定連接在壓力機I上對應位置的第三螺柱101卡合，第三螺柱101上設置有用于固定承壓板10的第三螺母102，通過擰緊第三螺母102可以將承壓板10與壓力機I連接。
[0047]此外，承壓板10上設置有定位孔12，定位孔12與壓力機I上的定位結構相配合設置，使得壓力機I作用在承壓板10上的壓力位于承壓板10的中部，避免在沖壓過程中承壓板10和支撐板20之間出現變形。
[0048]可以想到的是，第三螺母102和承壓板10之間可以夾設第三橡膠墊圈104和第三彈簧墊圈103，且第三橡膠墊圈104夾設在第三彈簧墊圈103和承壓板10之間，第三彈簧墊圈103可以使第三螺母102更好的壓緊在承壓板10上，同時在第三彈簧墊圈103和承壓板10之間設置第三橡膠墊圈104可以起到保護承壓板10的作用，避免第三彈簧墊圈103直接與承壓板10接觸而可能造成的承壓板10的表面被磨損或壓壞。
[0049]如圖10所示，下模本體40上還設置有用于搬運下模的多塊吊裝板44，多塊吊裝板44設置在下模本體40的外側壁上，吊裝板44上設置有用于連接吊具的吊裝孔441，方便移動沖壓工裝時的起吊，可以想到的是，多塊吊裝板44應對稱設置在下模本體40的外側壁上，吊裝板44的數量可以是4塊，在其他實施例中也可以設置其他數量的吊裝板44。
[0050]以上所述僅為本發明的較佳實施例，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種噴水推進裝置進流管道天圓地方沖壓工裝，所述沖壓工裝用于沖壓加工進流管道中段的半管，所述沖壓工裝包括相對設置的上模和下模，其特征在于，所述上模包括用于連接壓力機(I)的承壓板(10)、支撐板(20)和上模本體，所述上模本體和所述承壓板(10)分別連接在所述支撐板(20)相反的兩端面上，所述上模本體包括一塊等腰三角形沖壓板(31)，所述等腰三角形沖壓板(31)朝向所述下模一側的表面與所述半管的等腰三角形區域(a)相適配，所述等腰三角形沖壓板(31)的兩底邊所在的表面兩側分別過渡連接有一塊直角三角形側沖壓板(33)，兩塊所述直角三角形側沖壓板(33)所在的平面均與所述等腰三角形沖壓板(31)的底邊垂直，所述等腰三角形沖壓板(31)的頂與兩塊所述直角三角形側沖壓板(33)的頂同向布置，所述直角三角形側沖壓板(33)的斜邊朝向所述等腰三角形沖壓板(31)，所述直角三角形側沖壓板(33)的兩底邊所在的平面與所述等腰三角形沖壓板(31)所在的平面之間的夾角等于所述半管的半矩形端面與所述等腰三角形區域(a)所在平面之間的夾角，所述直角三角形側沖壓板(33)的外表面與所述半管的側面區域(c)相適配，所述等腰三角形沖壓板(31)的兩條腰與各自對應的所述直角三角形側沖壓板(33)的斜邊之間分別通過一塊圓弧沖壓板(32)過渡連接，兩塊所述圓弧沖壓板(32)位于同一圓周上且所述圓周的直徑等于兩所述直角三角形側沖壓板(33)之間的間距，所述圓弧沖壓板(32)的外表面與所述半管的弧形區域(b)相適配， 所述下模包括下模本體(40)，所述下模本體(40)上設置有成型腔(41)，所述成型腔(41)的內壁上分別設有與所述等腰三角形沖壓板(31)朝向所述下模一側的表面、兩塊所述圓弧沖壓板(32)的外表面和兩塊所述直角三角形側沖壓板(33)的外表面一一對應的一個等腰三角形沖壓區域、兩個圓弧沖壓區域和兩個直角三角形側沖壓區域，所述等腰三角形沖壓區域與所述等腰三角形區域(a)相適配，所述圓弧沖壓區域與所述弧形區域(b)相適配，所述直角三角形側沖壓區域與所述側面區域(c)相適配。2.根據權利要求1所述的噴水推進裝置進流管道天圓地方沖壓工裝，其特征在于，所述下模本體(40)上對應所述成型腔(41)的開口的位置設置有用于壓緊毛坯件(3)的壓料板(42),所述壓料板(42)可拆卸的設置在所述下模本體(40)上。3.根據權利要求2所述的噴水推進裝置進流管道天圓地方沖壓工裝，其特征在于，所述下模本體(40)上對應所述壓料板(42)的位置固定有第一螺柱(421)，所述壓料板(42)通過與所述第一螺柱(421)相適配的第一螺母(422)可拆卸的設置在所述下模本體(40)上。4.根據權利要求3所述的噴水推進裝置進流管道天圓地方沖壓工裝，其特征在于，所述第一螺母(422)和所述壓料板(42)之間夾設有第一橡膠墊圈(424)和第一彈簧墊圈(423)，且所述第一橡膠墊圈(424)夾設在所述第一彈簧墊圈(423)和所述壓料板(42)之間。5.根據權利要求1所述的噴水推進裝置進流管道天圓地方沖壓工裝，其特征在于，所述下模本體(40)上設置有用于將所述下模固定在工作臺(2)上的定位安裝板(43)，所述定位安裝板(43)設置在所述下模本體(40)的外側壁上，所述定位安裝板(43)上設置有多個第一U形槽(431)，所述多個第一U形槽(431)分別與固定連接在所述工作臺(2)上對應位置的第二螺柱(431)卡合，所述第二螺柱(431)上設置有用于壓緊所述定位安裝板(43)的第二螺母(432)06.根據權利要求1所述的噴水推進裝置進流管道天圓地方沖壓工裝，其特征在于，所述支撐板(20)的兩側分別固定連接有多塊輔助支撐板(21)，所述輔助支撐板(21)與所述上模本體固定連接。7.根據權利要求6所述的噴水推進裝置進流管道天圓地方沖壓工裝，其特征在于，所述多塊輔助支撐板(21)關于所述支撐板(20)對稱設置。8.根據權利要求1所述的噴水推進裝置進流管道天圓地方沖壓工裝，其特征在于，所述承壓板(10)上設置有多個第二 U形槽(11)，所述多個第二 U形槽(11)分別與固定連接在所述壓力機(I)上對應位置的第三螺柱(101)卡合，所述第三螺柱(101)上設置有用于固定所述承壓板(10)的第三螺母(102)。9.根據權利要求1所述的噴水推進裝置進流管道天圓地方沖壓工裝，其特征在于，所述承壓板(10)上設置有定位孔(12)，所述定位孔(12)與所述壓力機(I)上的定位結構相配合設置。10.根據權利要求1所述的噴水推進裝置進流管道天圓地方沖壓工裝，其特征在于，所述下模本體(40)上設置有用于搬運所述下模的多塊吊裝板(44)，所述多塊吊裝板(44)設置在所述下模本體(40)的外側壁上，所述吊裝板(44)上設置有用于連接吊具的吊裝孔(441)。
【文檔編號】B21D22/02GK105880384SQ201610286958
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年5月3日
【發明人】杜文國, 吳紅瓊, 程濤, 胡彬彬, 韓海輝, 程哲, 李健, 毛季, 郭艷鵬
【申請人】武漢船用機械有限責任公司