專利名稱：一種鍛壓喂料夾具的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于坯料夾持轉移的夾具領域，尤其涉及一種鍛壓喂料夾具。
背景技術：
近年來，高溫合金和鈦合金的使用不斷增加，這些合金的特點是流變抗力高，可 塑性低，具有不均勻變形所引起機械性能各向異性的敏感性，難以機械加工及成本高昂。如 一個鍛造難度極高的鈦合金鍛件，尺寸比較大，型面復雜，如采用普通熱變形鍛造工藝時， 機械加工的金屬損耗達80%左右，往往不能滿足航空零件所需的機械性能。國外原先采用 將鍛件分成幾塊分別鍛造，然后焊接在一起的方法?，F(xiàn)采用超塑性整體鍛造的方法一次性 成形，降低了生產(chǎn)成本，提高了生產(chǎn)效率。 超塑性模鍛工藝過程如下首先將坯料在接近正常再結晶溫度下進行熱變形(擠 壓、軋制或鍛造等)以獲得超細的晶粒組織；然后在超塑溫度下，在預熱的模具中模鍛成所 需的形狀；最后對鍛件進行熱處理，以恢復合金的高強度狀態(tài)。 根據(jù)超塑性成形條件，超塑性模鍛要求坯料在成形過程中保持恒溫，即將模具和 變形合金加熱到同樣溫度的一種鍛造工藝，本環(huán)件的鍛造溫度和模具溫度都在90(TC左右。 環(huán)件的成形分三個階段進行，其流程為 最初坯料，尺寸為①155X 1050的圓棒，使用現(xiàn)有的常用夾具進行夾持喂料進入 預鍛模鍛壓成扁坯，尺寸為1097 X 427 X 75，通過精整后再進入成型模鍛壓成型坯，尺寸為 1000 X 300 X 427，再通過精整粗矯后又一次進入矯形模完成終鍛。 因為每個階段坯料的形狀都不相同，如圖2a)至圖2c)所示，因此最初鍛壓喂料只 能靠一般常用夾具加上人為用鋼鉗、標尺如圖3a)至圖3c)所示等工具拖拉找正來完成作 業(yè)，最初超塑成形研究時環(huán)件生產(chǎn)數(shù)量比較少，有時一次生產(chǎn)幾個甚至一個環(huán)件，因此對生 產(chǎn)效率要求不高；隨著工藝的逐漸穩(wěn)定，環(huán)件也由最初的研制階段轉入批量生產(chǎn)階段，一般 常用夾具的缺點也越來越明顯的影響著生產(chǎn) 1)環(huán)件要經(jīng)過三次成形，每次成形前需進行常用夾具的人工定位，大大降低了生 產(chǎn)效率。 2)由于操作工人熟練程度不同，有時坯料位置擺放不到位，此時因夾具不能調整， 需人工對坯料位置進行調整。而坯料溫度比較高，調整速度不可能快，因此可能導致坯料熱 量散失而影響鍛造質量。 3)因坯料溫度和模腔溫度都比較高，當夾具使用一段時間后，由于熱脹冷縮的緣 故經(jīng)常出現(xiàn)變形而導致夾具松動，在夾持坯料時就會出現(xiàn)夾持的不緊而掉在地上，這時就 需要重新對坯料進行加熱而影響到坯料的組織性能。 而且，現(xiàn)有的常用夾具適用范圍較窄，一般只能夾持O150X500的圓柱坯料或盤 類零件，生產(chǎn)其他幾何形狀復雜的坯料在鍛壓喂料時還需要人為用鋼鉗等工具拖拉找正， 在900 130CTC的高溫下作業(yè)強度大，生產(chǎn)效率低，滯后生產(chǎn)進度，隨著環(huán)件的科研試制階 段邁入批量生產(chǎn)階段，其夾具不適應大生產(chǎn)節(jié)奏的缺點越來越開始暴露出來，因此迫切需要生產(chǎn)出一套夾具，可以完成整個環(huán)件產(chǎn)線的需要。
發(fā)明內容本實用新型的目的是提供一種鍛壓喂料夾具，可以分別夾持三種形狀的坯料，完 全可以滿足坯料快速轉移的規(guī)定和要求，能最大限度地保證坯料的質量和轉移效率，降低 了生產(chǎn)制造成本，具有較高的夾持精度和生產(chǎn)效率。 本實用新型的技術方案為一種鍛壓喂料夾具，采用四連桿機構原理利用液壓操作 機100mm的線運動，轉換放大成圓周運動從而滿足夾具工作的要求。 本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的一種鍛壓喂料夾具，包括兩個交叉連接的夾手， 還包括 四個夾頭，分別可拆卸地固定在兩夾手的兩端； 所述夾頭的安裝方向垂直于兩夾手所在的平面； 連桿一端相互轉動連接，另一端分別可轉動地連接夾手，形成4連桿機構。 優(yōu)選地，所述連桿的連接件為一螺栓。 優(yōu)選地，所述夾具還包括一夾具座，夾具座上有一腰孔，所述螺栓位于腰孔中。 兩夾手通過兩銷釘連接兩連桿，兩連桿在B點連接螺栓，而螺栓可以在腰孔中上 下移動，其運動的范圍是0 100mm，即液壓機通過四連桿機構機構原理操作0 100mm的 線運動，轉換放大成圓周運動從而滿足夾具工件的要求。因此，當螺栓向上移動時，一側的 連桿帶動夾手做逆時針轉動，另一側連桿帶動夾手做順時針轉動，此時在兩個夾手的作用 下，夾頭可以牢牢夾持住長而窄的最初坯料；同樣當螺栓向下移動時，一側連桿帶動夾手做 順時針轉動，另一側連桿d帶動夾手做逆時針轉動，此時夾頭適合夾持短而寬的成型坯料； 而調節(jié)螺栓的中間位置，就可以夾持住不同尺寸的坯料，如扁坯料。 同時， 一個夾手上安裝兩個夾頭，其安裝方向垂直于兩夾手平面，這兩個夾頭可以 交替使用，操作方便，同樣，當使用一段時間后，如原來的夾頭因高溫變形而松動時，只需調換 夾手上的夾頭，這樣就大大降低了高溫變形對夾具的影響，降低生產(chǎn)成本，提高了工作效率。 本實用新型由于采用了以上技術方案，使之與現(xiàn)有技術相比，具有以下優(yōu)點和積 極效果 1)通過本實用新型，可以滿足不同階段坯料的快速轉移的規(guī)定和要求，在轉移過
程中盡量減少坯料熱量損失，保證鍛造時坯料的流動和充滿，提高了產(chǎn)品的質量。 2)通過本實用新型，減少了人為拖拉將坯料找正和在高溫下操作工的勞動強度，
節(jié)省了生產(chǎn)準備時間和操作時間，提高了生產(chǎn)效率。 3)通過本實用新型，當坯料位置擺放不到位或者坯料形狀不太規(guī)則時，可以通過
調節(jié)夾手的夾持形狀來夾持坯料，減少了人工調整時間，保證坯料的及時轉移。 4)通過本實用新型，當使用一段時間后，原來的夾具容易因高溫變形而松動，改進
后輕微的變形對夾具夾持影響比較小，如果夾手發(fā)生大的變形，可以調換變形的夾頭，而不
必調換整套夾具，這樣就大大降低了高溫變形對夾具的影響，降低了生產(chǎn)成本。
以下結合附圖
和具體實施例來對本實用新型作進一步說明。
4[0028]
圖la)為本實用新型的鍛壓喂料夾具的示意圖。 圖lb)為圖la)的C向局部視圖。
圖2a)_圖2c)分別為最初坯料、扁坯料、成型坯料的示意圖, 圖3a)_圖3c)分別為現(xiàn)有夾具a、夾具b、夾具c的示意圖。 圖中
2_夾手 5-螺栓 8-最初坯料 ll-現(xiàn)有標尺11 14-夾頭 17-腰孔
l-夾手 4_銷釘 7-連桿 10-成型坯料 13-現(xiàn)有標尺13 16-夾具座
3-銷釘 6-連桿 9_扁坯料
12-現(xiàn)有標尺12
15-夾頭
具體實施方式如圖la)和圖lb)所示，兩個夾頭14，可拆卸垂直向下固定在夾手1的兩端；兩個 夾頭15，可拆卸垂直向下固定在夾手2的兩端；夾手1和夾手2在A點通過銷子轉動連接； 并可以以A點為圓心轉動調節(jié)。 夾手1通過銷釘3和連桿6轉動連接，夾手2通過銷釘4和連桿7轉動連接，連桿 6和連桿7在B點與螺栓5轉動連接，螺栓5位于夾具的夾具座16上的一腰孔17中，可在 腰孔17中上下移動，該腰孔的長為100mm，既螺栓的運動范圍是0 100mm。夾具座16固 定在液壓機上，液壓機通過四連桿機構機構原理操作0 100mm的線運動，轉換放大成圓周 運動從而滿足夾具工件的要求。 因此，當螺栓5向上移動時，連桿6帶動夾手1做逆時針轉動，連桿7帶動夾手2 做順時針轉動，兩夾手向兩側合攏，因此，在兩個夾頭的作用下，可以牢牢夾持住長而窄的 最初坯料8如圖2a)所示；同理，當螺栓向下移動時，連桿6帶動夾手1做順時針轉動，連桿 7帶動夾手2做逆時針轉動，兩夾手向中間分開，此時，兩夾頭適合夾持短而寬的成型坯料 10如圖2c)所示；而調節(jié)螺栓的中間位置，就可以夾持住不同尺寸的坯料，如扁坯料9如圖 2b)所示。 這樣，無需調換夾具，只要通過液壓操作機的100mm的線運動，移動螺栓5，就可以 調節(jié)兩個夾手間的張開角度和大小，從而夾住不同大小的坯料，大大減少了人工調整的時 間，保證坯料的及時轉移，以保證鍛造時坯料的流動和充滿。 同時，因為夾手1和夾手2上都有安裝有兩個垂直兩夾手平面的夾頭，這兩個夾頭 可以交替使用，操作方便，節(jié)約工時。同樣，當使用一段時間后，如發(fā)生原來的夾具因高溫變 形而松動時的情況時，只需調換夾手上的夾頭，無需調換整套夾具，這樣就大大降低了高溫 變形對夾具的影響，降低生產(chǎn)成本。 綜上所述，本實用新型可以滿足坯料快速轉移的規(guī)定和要求，節(jié)省了生產(chǎn)準備時 間和操作時間，提高了生產(chǎn)效率，同時使用可調換的夾手，降低了高溫變形對夾具的影響， 降低了生產(chǎn)成本，因而具備良好的推廣及應用前景。 本技術領域中的普通技術人員應當認識到，以上的實施例僅是用來說明本實用新 型，而并非用作為對本實用新型的限定，只要在本實用新型的實質精神范圍內，對以上所述
5實施例的變化、變型都將落在本實用新型的權利要求書范圍內。
權利要求一種鍛壓喂料夾具，包括交叉連接的夾手(1，2)，其特征在于還包括兩夾頭(14)，可拆卸地固定在夾手(1)的兩端；兩夾頭(15)，可拆卸地固定在夾手(2)的兩端；所述夾頭(14，15)的安裝方向垂直于夾手(1，2)所在的平面；連桿(6，7)，一端相互轉動連接，另一端分別可轉動地連接夾手(1，2)，形成4連桿機構。
2. 如權利要求l所述的鍛壓喂料夾具，其特征在于所述連桿(6， 7)的連接件為一螺 栓(5)。
3. 如權利要求l所述的鍛壓喂料夾具，其特征在于還包括一夾具座(16)，夾具座(16)上有一腰孔(17)，所述螺栓(5)位于腰孔(17)中。
專利摘要本實用新型提供一種鍛壓喂料夾具，該夾具包括包括交叉連接的夾手，還包括四個夾頭，分別可拆卸地固定在兩夾手的兩端；所述夾頭的安裝方向垂直于兩夾手所在的平面；連桿一端相互轉動連接，另一端分別可轉動地連接夾手，形成4連桿機構。連桿的連接件為一螺栓，螺栓的上下移動使連桿帶動夾手運動，從而控制夾手的開合程度。通過本實用新型，可以滿足坯料快速轉移的規(guī)定和要求，減少了人工調整的時間，減少了坯料熱量的損失，保證鍛造時坯料的流動和充滿，提高了生產(chǎn)效率，同時采用可調換夾頭，減輕了高溫變形對夾具的影響，降低了生產(chǎn)成本，因而具有良好的應用及推廣前景。
文檔編號B21J13/10GK201543762SQ20092021132
公開日2010年8月11日 申請日期2009年10月27日 優(yōu)先權日2009年10月27日
發(fā)明者張繼行 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司