螺旋叶叶片冷压成形法

等于πd,斜边b,a分别为螺旋内外缘线的实长。

a2= (πD)2+S2 a-螺旋外缘展开长, D-螺旋外圆直径 b2=(πd)2+H2 b-螺旋内缘展开长 d-螺旋内圆直径 c=(D-d)/2 c-螺旋节宽度

α=(2πR-a) ×3600/( 2πR)

为了使保证叶片外观及尺寸精度，如果用火焰切割下料，在割完内外圆后应先在车床上加工R及r，然后割缺口。实际下料过程中，根据我们的经验，建议应在缺口的4个尖角外去角，有利于成形。下料尺寸如图2.

3、模具设计

如前所述，螺旋叶片冷压成形工艺的关键是模具设计，模具结构不但要满足最终成形工件的精度要求，而且要使展开料能顺利滑入模具型腔，确保展开料轴向拉长、径向缩小变形过程的顺利进行，不致于发生卡死和折弯现象，这是确保工件最终成形的前提，也是模具设计的关键。

图3是我们生产实践确定的模具结构，其结构特点和工作原理如下：

图3 模具结构图

上下模分别用四个螺栓固定在油压机的上工作台和下工作台上，其中上工作台上下动作来实现叶片成形，上模中间为空心，下模中间为芯轴。工作是展开料放在下模上，油压机向下移动，首先接触到展开料切口的左缘，继续下行，迫使展开料从切口边缘开始向下产生轴向拉长，内外径缩小变形，并逐渐进入上下模工作腔，下下模合模完成最终成形。

此模具和他的资料上的冷压模相比，有如下几个优点：

1）下模没有外套，出料方便。下模外套是为了约束展开料，但此工作在成形过程中由于应力的作用会向内收缩，而中间有芯棒约束，不会产生偏移，实践也证明了这一点；

2）在制件模具时内圆的节距比外圆的节距大2E，这是因为工作在成形过程中既有塑性变形也有弹性变形，而且内圆的弹性变形大于内圆，理论计算的内外弹性变形量大既是叶片直径的4%左右（材料为Q235A），实际生产中由于摩擦力等因素内外节距之差设计为6%比较合理。即E=0.6*D。

3）上下模合模后应该保压5－10s，从而减小弹性变形量防止焊后应力过大，导致使用一段时间后螺旋叶片轴变形。

4）该模具可不一定要用整体材料加工，上下模可以有不同直径的无缝管套