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专利摘要

气缸的制造方法，该气缸具有圆筒状主体以及在主体的一端径向向内凸起的内凸部和径向向外凸起的外凸部，该方法包括：提供直径对应于气缸主体外径的圆棒坯料；通过第一模压工序将圆棒坯料形成具有圆柱形内腔的第一中间棒料，其内腔直径略小于气缸内凸部直径；通过第二模压工序将第一中间棒料形成总体圆筒状的第二中间棒料，第二中间棒料在其一端带有径向向内突起的内突部；通过第三模压工序对第二中间棒料的内突部进行反向挤压和径向向外的挤压，从而形成具有气缸轮廓的半成品；以及精饰半成品以去除多余部分，从而形成气缸产品。本发明的方法借助分步挤压为主的组合手段制得了性能可靠的气缸，显著降低了材料浪费，提高了尤其大规模生产时的效率。 ......

基本信息

专利类型:
发明专利
申请/专利号:
CN202211297485.6
申请日期:
2022-10-22
专利申请人:
河南科技大学
分类号:
B21J5/00 ; B21K21/00 ; C22C9/00 ; C22C49/02
发明/设计人:
赵培峰，赵笑阳，胡艳玲，石红信，邱然锋，张清扬，郜建新
权利要求: 1.一种气缸的制造方法，该气缸具有圆筒状主体以及在圆筒状主体的一端径向向内凸起的内凸部和径向向外凸起的外凸部，其中圆筒状主体、内凸部和外凸部三者一体形成且同轴，内凸部的直径小于圆筒状主体的内径，外凸部的直径大于圆筒状主体的外径，该方法包括：提供圆棒坯料，该圆棒坯料的直径对应于气缸圆筒状主体的外径；提供第一凹模，第一凹模具有圆柱形内腔，该内腔的直径对应于气缸圆筒状主体的外径；提供第一凸模，第一凸模具有圆柱形形状，其直径小于气缸内凸部的直径；提供第一圆垫，其直径对应于第一凹模的圆柱形内腔的直径；将第一圆垫置入第一凹模的圆柱形内腔中，并将圆棒坯料置入第一凹模的圆柱形内腔中，使得圆棒坯料的一端与第一圆垫的端面相叠靠；将第一凸模与第一凹模对位后，下压第一凸模以对圆棒坯料进行反向挤压，直至形成具有圆柱形内腔的第一中间棒料，第一中间棒料在其内腔靠近第一圆垫的端面带有连皮；提供第二凹模，第二凹模具有圆柱形内腔，该内腔的直径对应于气缸圆筒状主体的外径；提供第二凸模，第二凸模具有同轴的圆柱形第一部段、圆柱形第二部段以及位于第一部段和第二部段之间的过渡圆锥部，圆柱形第一部段的直径对应于第一凸模的直径，圆柱形第二部段的直径对应于气缸圆筒状主体的内径；提供第二圆垫，第二圆垫具有圆柱形外轮廓，该圆柱形外轮廓的直径对应于第二凹模的内腔直径，第二圆垫在其至少一个端部居中地形成有圆柱形腔孔，该圆柱形腔孔的直径对应于第二凸模的第一部段的直径，从而用于在模压过程中容纳第二凸模的第一部段；将第二圆垫置入第二凹模的圆柱形内腔中，将第一中间棒料去除连皮后置入第二凹模的圆柱形内腔中并与第二圆垫叠放，使得第二圆垫带有腔孔的一端朝向第一中间棒料；将第二凸模与第二凹模对位后，下压第二凸模以对第一中间棒料进行反向挤压，从而得到总体具有圆筒状构造的第二中间棒料，第二中间棒料在其一端带有径向向内突起的内突部；提供第三凹模，第三凹模具有圆柱形内腔，该内腔的直径对应于气缸外凸部的直径；提供第三凸模，第三凸模具有同轴的圆柱形第一部段、圆柱形第二部段以及位于第一部段和第二部段之间的过渡圆锥部，圆柱形第一部段的直径对应于第一凸模的直径，圆柱形第二部段的直径对应于气缸内凸部的直径；提供第三圆垫，第三圆垫具有圆柱形外轮廓，该圆柱形外轮廓的直径对应于第三凹模的内腔直径，第三圆垫在其至少一个端部居中地形成有圆柱形腔孔，该圆柱形腔孔的直径对应于第三凸模的第一部段的直径，从而用于在模压过程中容纳第三凸模的第一部段；将第三圆垫置入第三凹模的圆柱形内腔中，并将第二中间棒料居中地置入第三凹模的圆柱形内腔中，使得第二中间棒料带有内突部的一端与第三圆垫带有腔孔的一端相互抵接；将第三凸模与第三凹模对位后，下压第三凸模以对第二中间棒料的内突部进行反向挤压和径向向外的挤压，直至形成具有气缸轮廓的半成品；以及精饰半成品以去除多余部分，从而形成气缸产品。2.根据权利要求1的制造方法，其中第二圆垫的腔孔为通孔。3.根据权利要求1的制造方法，其中第三圆垫的腔孔为通孔。4.根据权利要求1的制造方法，其中通过向上顶推第一圆垫从第一凹模中取出第一中间棒料。5.根据权利要求1的制造方法，其中通过向上顶推第二圆垫从第二凹模中取出第二中间棒料。6.根据权利要求1的制造方法，其中通过向上顶推第三圆垫从第三凹模中取出半成品。7.根据权利要求1-6中任一项的制造方法，其中圆棒坯料由包含以下体积分数的成分的材料制成：W:10％；碳纤维：0.01％；Cr：0.2％；余量为Cu。8.根据权利要求7的制造方法，其中圆棒坯料被加热至835℃～865℃后置入第一凹模中。9.根据权利要求8的制造方法，其中第一中间棒料被加热至870℃～890℃后置入第二凹模中。10.根据权利要求9的制造方法，其中第二中间棒料被加热至870℃～890℃后置入第三凹模中。