一種鍛壓模具及其成型模的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鍛壓模具及其成型模。成型模的模腔為兩端寬中部窄的縮頸腔，模腔的兩端內(nèi)沿相對(duì)方向?qū)蛞苿?dòng)裝配有模芯，兩模芯的相對(duì)端為成型端，兩模芯的相背端為用于與楔形件楔面配合而被壓向?qū)蚩變?nèi)端的傳力端。在使用時(shí)，隨著壓模向主模體上的壓合，楔形件會(huì)通過楔面配合而將兩模芯的成型端相向壓動(dòng)，以使模芯整體在模腔內(nèi)相向移動(dòng)，這樣模芯的成型端將對(duì)模腔內(nèi)棒料的兩端相向擠壓鐓粗，以通過模芯的成型端對(duì)棒料的端部擠壓而實(shí)現(xiàn)鍛壓成型，即通過棒料兩端同時(shí)變粗而在棒料的中部加工出縮頸，從而加快了在棒料鍛壓加工細(xì)頸結(jié)構(gòu)的加工效率，提高加工精度。
【專利說明】一種鍛壓模具及其成型模

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種鍛壓模具及其成型模。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，在加工外形呈兩端粗大中間細(xì)小的回轉(zhuǎn)體類零部件時(shí)，通常采用機(jī)械切削加工和鍛壓加工兩種方式進(jìn)行，其中傳統(tǒng)加工方式多采用機(jī)械切削加工的方式進(jìn)行，尤其是采用車削加工的方式進(jìn)行，即將棒料的兩端分別裝配在卡盤和頂針上，然后將裝夾在刀座上的車刀對(duì)準(zhǔn)到棒料中部的待加工部位，最后在開啟機(jī)床后，通過將車刀在棒料的軸向進(jìn)行進(jìn)給以將棒料加工成需要的形狀，但機(jī)械切削加工的方式對(duì)材料的利用率偏低，使得被切下的切屑因混雜有大量的切削液、切削雜質(zhì)等雜物而無法二次利用，而且被切削后的零部件內(nèi)部金屬紋路被破壞，以致成品的力學(xué)性能將嚴(yán)重下降，嚴(yán)重時(shí)將造成零部件廢品率提高的問題；鍛壓加工的方式雖然不會(huì)造成零部件的內(nèi)部金屬紋路破壞的問題，但其加工效率偏下，具體原因?yàn)?無論采用胎膜鍛造的方式，還是在平鍛機(jī)上進(jìn)行鍛造，受鍛壓磨具的限制，零部件的兩端不能同時(shí)成型，即先將零部件的一端鐓粗后，再對(duì)另一端進(jìn)行鐓粗，這樣加工方式不單單存在加工效率低下的問題，而且在棒料的一端被鐓粗時(shí)，另一端的外周面和端面會(huì)同時(shí)出現(xiàn)變形，以使鐓粗過程中棒料長(zhǎng)度的減小是不可控的，從而使得零部件成品的長(zhǎng)度尺寸存在較大的誤差，經(jīng)常需要后續(xù)的機(jī)械切削加工來補(bǔ)償鍛壓加工所產(chǎn)生的誤差，所以仍然存在零部件力學(xué)性能較差的問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種提高零部件中部細(xì)頸部分加工效率的成型模，同時(shí)還提供了一種使用該成型模的鍛壓模具。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明中成型模的技術(shù)方案如下:
成型模，包括主模體，主模體上開設(shè)有供棒料裝入的模腔，模腔為兩端寬中部窄的縮頸腔，模腔的兩端內(nèi)沿相對(duì)方向?qū)蛞苿?dòng)裝配有模芯，兩模芯的相對(duì)端為用于擠壓模腔內(nèi)棒料的成型端，兩模芯的相背端為用于與楔形件楔面配合而被壓向?qū)蚩變?nèi)端的傳力端。
[0005]模芯的傳力端的端面具有用于與楔形件的斜面吻合配合的斜面引導(dǎo)段。
[0006]主模體上開設(shè)有供楔形件沿垂直模腔的方向?qū)蛞苿?dòng)裝入的導(dǎo)正通道，導(dǎo)正通道處于模腔的兩端位置處。
[0007]模芯和主模體之間裝配有用于將兩模芯向相背方向頂推的復(fù)位彈簧。
[0008]兩模芯的相背端的外周上分別設(shè)有擋止在主模體相背側(cè)的限位肩部，所述復(fù)位彈簧頂裝在限位肩部和主模體之間。
[0009]本發(fā)明的鍛壓模具的技術(shù)方案如下:
鍛壓模具，包括用于相對(duì)壓合的成型模和壓模，成型模包括主模體，主模體上開設(shè)有供棒料裝入的模腔，模腔為兩端寬中部窄的縮頸腔，模腔的兩端內(nèi)沿相對(duì)方向?qū)蛞苿?dòng)裝配有模芯，兩模芯的相對(duì)端為用于擠壓模腔內(nèi)棒料的成型端，兩模芯的相背端為傳力端，并在主模體或壓模上設(shè)有用于在壓模向主模體壓合的過程中通過楔面配合而將兩模芯的傳力端相向壓動(dòng)的楔形件。
[0010]模芯的傳力端的端面具有用于與楔形件的斜面吻合配合的斜面引導(dǎo)段。
[0011]主模體上開設(shè)有供楔形件沿垂直模腔的方向?qū)蛞苿?dòng)裝入的導(dǎo)正通道，導(dǎo)正通道處于模腔的兩端位置處。
[0012]模芯和主模體之間裝配有用于將兩模芯向相背方向頂推的復(fù)位彈簧。
[0013]兩模芯的相背端的外周上分別設(shè)有擋止在主模體相背側(cè)的限位肩部，所述復(fù)位彈簧頂裝在限位肩部和主模體之間。
[0014]本發(fā)明中模腔為兩端寬中部窄的縮頸腔，模腔的兩端內(nèi)沿相對(duì)方向?qū)蛞苿?dòng)裝配有模芯，兩模芯的相對(duì)端為成型端，兩模芯的相背端為用于與楔形件楔面配合而被壓向?qū)蚩變?nèi)端的傳力端。在使用時(shí)，隨著壓模向主模體上的壓合，楔形件會(huì)通過楔面配合而將兩模芯的成型端相向壓動(dòng)，以使模芯整體在模腔內(nèi)相向移動(dòng)，這樣模芯的成型端將對(duì)模腔內(nèi)棒料的兩端相向擠壓鐓粗，以通過模芯的成型端對(duì)棒料的端部擠壓而實(shí)現(xiàn)鍛壓成型，這樣在需要對(duì)棒料進(jìn)行鍛壓而成型出細(xì)頸結(jié)構(gòu)時(shí)，可通過將棒料的兩端同時(shí)鐓粗加工而使得棒料的兩端同時(shí)被鐓粗而出現(xiàn)變形，即通過棒料兩端同時(shí)變粗而在棒料的中部加工出縮頸，從而相比現(xiàn)有技術(shù)中棒料的細(xì)頸結(jié)構(gòu)需要通過至少兩次鍛壓加工來成型的加工方式，該成型模將使得此類棒料的加工可通過單次加工實(shí)現(xiàn)，因而加快了在棒料鍛壓加工細(xì)頸結(jié)構(gòu)的加工效率，提高加工精度。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明的鍛壓模具的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是圖1中成型模的俯視圖；
圖3是圖1中鍛壓模具在開模狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4是圖1中鍛壓模具在合模狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5是圖1中上模的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖6是圖5的A-A向剖視圖；
圖7是圖1中下模的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖8是圖7的左視圖；
圖9是圖1中模芯的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖10是9的左視圖；
圖11是圖1中蓋板的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0016]本發(fā)明中鍛壓模具的實(shí)施例:如圖1至圖11所示，該鍛壓模具是一種應(yīng)用于外形為中間小兩端大的回轉(zhuǎn)體類金屬材料零部件的塑性成型的模具裝置，由成型模和壓模兩部分構(gòu)成，成型模和壓模通過上下相對(duì)壓合來實(shí)現(xiàn)對(duì)棒料的鍛壓成型。成型模主要由主模體及其上裝配的模芯5、鎖具10構(gòu)成，壓模主要由壓板2及其下側(cè)裝配的楔形件3、上模4構(gòu)成。主模體由底板7及其上固定的上模4構(gòu)成，上模4和下模6上相對(duì)開設(shè)有半圓柱狀的模腔13，模腔13為左右兩端寬且中間部位窄的縮頸腔，即模腔13被分為處于左右兩端的寬段和處于中間部位的細(xì)段，并在主模體上于模腔13的寬段相背兩側(cè)開設(shè)有比寬段更加開闊的導(dǎo)向槽14，兩導(dǎo)向槽14的槽口處于下模6的左右兩側(cè)面上，而兩導(dǎo)向槽14的槽底上設(shè)有模腔13的兩端端口，以在導(dǎo)向槽14的槽底部位形成過渡連接在導(dǎo)向槽14和模腔13之間的限位臺(tái)階，且兩導(dǎo)向槽14的槽底處的限位臺(tái)階相背設(shè)置。模芯有兩個(gè)并相對(duì)設(shè)置在模腔13的兩寬段中，模芯是T形的頂推件，即模芯被分為沿左右方向?qū)蛞苿?dòng)裝配在模腔13的寬段中的成型段和沿左右方向?qū)蛞苿?dòng)裝配在導(dǎo)向槽14中的傳力段，成型段為吻合插裝在上模4和下模6扣合而成的圓柱腔室內(nèi)的圓柱段，傳力段為垂直設(shè)置在兩模芯的成型段相背端的板體，板體的背向成型段的一側(cè)板面具有從上向下逐漸向背離成型段的方向傾斜的斜面引導(dǎo)段和處于斜面引導(dǎo)段下方的平面頂壓段，斜面引導(dǎo)段過渡連接在板體的平面頂壓段和頂面之間。楔形件3為上下延伸的撥桿，楔形件3左右對(duì)稱的固定在壓板2的左右兩側(cè)，左右兩對(duì)的兩楔形件3的下側(cè)面從上向下向相背方向傾斜，該斜面和模芯的傳力段的斜面引導(dǎo)段吻合的楔面配合。
[0017]兩板體具有與導(dǎo)向槽14的槽壁面沿左右方向?qū)蚺浜系囊砭墸瑑梢砭墝?duì)稱設(shè)置在成型段的前后兩側(cè)，而翼緣在模芯的外周上均形成了擋止在主模體的相背側(cè)的限位肩部，在限位肩部和限位臺(tái)階之間頂裝有水平復(fù)位彈簧8，水平彈簧內(nèi)沿左右方向?qū)虼┭b有水平導(dǎo)桿，水平導(dǎo)桿的一端固定在限位臺(tái)階上、另一端穿裝在限位肩部中，水平導(dǎo)桿和水平復(fù)位彈簧8形成的水平復(fù)位組件處于模腔13的前側(cè)或后側(cè)。底板7上通過加強(qiáng)筋固定有間隔設(shè)置在立板，該立板的板面和下模6的相對(duì)側(cè)面平行，在下模6和立板之間形成前后延伸的凹槽，該凹槽為與模芯的導(dǎo)向移動(dòng)方向垂直的導(dǎo)正通道15。下模6上還開設(shè)有處于模腔13的前、后側(cè)的避讓孔，該避讓孔上下延伸并間隔設(shè)置在左右兩對(duì)的兩水平復(fù)位組件之間。下模6的前后兩側(cè)對(duì)稱固設(shè)有扣蓋在模芯的兩翼緣上方的蓋板12。
[0018]壓板2的上方固定有與鍛壓機(jī)床的鍛壓頭配合的模板I。壓板2和上模4之間裝配有兩組前后對(duì)稱布置的豎向?qū)U11，每組豎向?qū)U11又是由一個(gè)主豎向?qū)U和數(shù)個(gè)副豎向?qū)U構(gòu)成，主豎向?qū)U比副豎向?qū)U粗，豎向?qū)U11的下端可伸入下模6上的避讓孔內(nèi)實(shí)現(xiàn)導(dǎo)向，并在主豎向?qū)U的外周上套裝有頂裝在壓板2和上模4之間的豎向復(fù)位彈簧9，以將上模4始終壓緊在下模6上，使得上模4和下模6上的模腔13扣緊在棒料的外周上。
[0019]本實(shí)施例中鍛壓模具在棒料成型過程中，上模4在向下移動(dòng)過程中上模4和下模6首先接觸，通過上模4和下模6上的模腔13的扣合而形成棒料成型的型腔，在上模4和下模6接觸后，由鎖具10對(duì)上模4和下模6進(jìn)行鎖緊，保證在后續(xù)的棒料成型過程中，上模4和下模6不會(huì)產(chǎn)生相對(duì)移動(dòng)，使型腔形狀發(fā)生變化；在上模4和下模6鎖緊后，模板I繼續(xù)向下移動(dòng)，楔形件3與水平型芯接觸，通過楔形件3將模板I的縱向動(dòng)力，轉(zhuǎn)化為模芯5的橫向動(dòng)力，用于棒料的塑性成型過程，采用兩套楔形件3和模芯，實(shí)現(xiàn)從棒料兩端的同時(shí)成型，此時(shí)兩端的模芯5首先會(huì)調(diào)整棒料在模具型腔中的位置，繼而使棒料發(fā)生塑性變形，成型零件。
[0020]在上述實(shí)施例中，模芯是T型塊體，在其他實(shí)施例中，模芯也可以是平直柱體。
[0021]在上述實(shí)施例中，導(dǎo)正通道為下模和立板之間的間隔空間所形成的凹槽，在其他實(shí)施例中，該導(dǎo)正通道也可以是主模體上開設(shè)的上下延伸的孔。另外，該導(dǎo)正通道也可以去除，以通過楔形件和下模側(cè)面的配合來實(shí)現(xiàn)對(duì)楔形件上下移動(dòng)的導(dǎo)正。
[0022]本發(fā)明中成型模的實(shí)施例:本實(shí)施例中成型模的結(jié)構(gòu)與上述實(shí)施例中成型模的結(jié)構(gòu)相同，因此不再贅述。
【權(quán)利要求】
1.成型模，包括主模體，主模體上開設(shè)有供棒料裝入的模腔，其特征在于，模腔為兩端寬中部窄的縮頸腔，模腔的兩端內(nèi)沿相對(duì)方向?qū)蛞苿?dòng)裝配有模芯，兩模芯的相對(duì)端為用于擠壓模腔內(nèi)棒料的成型端，兩模芯的相背端為用于與楔形件楔面配合而被壓向?qū)蚩變?nèi)端的傳力端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成型模，其特征在于，模芯的傳力端的端面具有用于與楔形件的斜面吻合配合的斜面引導(dǎo)段。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的成型模，其特征在于，主模體上開設(shè)有供楔形件沿垂直模腔的方向?qū)蛞苿?dòng)裝入的導(dǎo)正通道，導(dǎo)正通道處于模腔的兩端位置處。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的成型模，其特征在于，模芯和主模體之間裝配有用于將兩模芯向相背方向頂推的復(fù)位彈簧。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的成型模，其特征在于，兩模芯的相背端的外周上分別設(shè)有擋止在主模體相背側(cè)的限位肩部，所述復(fù)位彈簧頂裝在限位肩部和主模體之間。
6.鍛壓模具，包括用于相對(duì)壓合的成型模和壓模，成型模包括主模體，主模體上開設(shè)有供棒料裝入的模腔，其特征在于，模腔為兩端寬中部窄的縮頸腔，模腔的兩端內(nèi)沿相對(duì)方向?qū)蛞苿?dòng)裝配有模芯，兩模芯的相對(duì)端為用于擠壓模腔內(nèi)棒料的成型端，兩模芯的相背端為傳力端，并在主模體或壓模上設(shè)有用于在壓模向主模體壓合的過程中通過楔面配合而將兩模芯的傳力端相向壓動(dòng)的楔形件。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鍛壓模具，其特征在于，模芯的傳力端的端面具有用于與楔形件的斜面吻合配合的斜面引導(dǎo)段。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的鍛壓模具，其特征在于，主模體上開設(shè)有供楔形件沿垂直模腔的方向?qū)蛞苿?dòng)裝入的導(dǎo)正通道，導(dǎo)正通道處于模腔的兩端位置處。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的鍛壓模具，其特征在于，模芯和主模體之間裝配有用于將兩模芯向相背方向頂推的復(fù)位彈簧。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的鍛壓模具，其特征在于，兩模芯的相背端的外周上分別設(shè)有擋止在主模體相背側(cè)的限位肩部，所述復(fù)位彈簧頂裝在限位肩部和主模體之間。
【文檔編號(hào)】B21J13/02GK104325058SQ201410651286
【公開日】2015年2月4日 申請(qǐng)日期:2014年11月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月17日
【發(fā)明者】何洲, 趙飛, 秦冬雁, 齊向前, 王海軍, 楊俊朋 申請(qǐng)人:河南平高電氣股份有限公司, 國(guó)家電網(wǎng)公司, 平高集團(tuán)有限公司