CN101383249A - 继电器扁形铁芯加工方法及装置 - Google Patents
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Abstract
一种继电器扁形铁芯加工方法及装置，其方法在于利用三模三冲冷锻加工继电器扁形铁芯，在切断固定模中将扁形线材切成合适的长度，然后在三主模内成形；其装置在于包括用于切断扁形线材的固定切断模，用于将扁形线材冷锻成型三主模和冲模，以及带U形凹槽的搬送夹子。该继电器扁形铁芯加工方法和装置，使扁形线材在封闭的型腔内成形，消除了方形零件头部镦粗时易产生毛刺的缺陷，同时实现了自动化连续生产。
Description
技术领域
本发明涉及冷锻成型，更具体地说，涉及一种继电器扁形铁芯加工方法及装置。
背景技术
现有的冷锻零件加工方法，基本都是采用圆棒形线材通过冷锻机挤压或镦粗，比如加工圆柱杆形、螺杆、螺母之类的零部件，这对于冷锻零件的形状会有一些限制。例如利用夹子搬送装置来实现自动送料的三模三冲冷锻机，这一类机型的冷锻机，在加工非圆柱形零件时，比如继电器用的扁形铁芯，半成品在搬送的过程中会产生转动，使第一主模成形的半成品搬送无法稳定的进入第二主模，以致不能实现自动化生产。另外，第一主模、第二主模和第三主模的模具要装配到冷锻机上，装配的时候要保证三个模具装配后，它们的中心线处在同一个水平面上，对于现有的冷锻机模具装配固定方法是很难找准基准的。另外，对于非圆形头部的镦粗成形，如：四方形、六角形和半圆形等，在边缘极易产生毛边和毛刺，这对继电器铁芯来讲，是个至命的不良缺陷，因为继电器铁芯在组装铆合后，如果有铁削、毛刺沾付或掉落，会影响到继电器的灵敏性甚至发生短路。如果是用在汽车等重要设备上，那后果将是非常严重的。这对于冷锻加工继电器异形铁芯来说是一个很重要的品质问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述冷锻机加工继电器扁形铁芯产生毛刺和毛边的缺陷，提供一种继电器扁形铁芯加工方法及装置，利用在封闭的型腔内成形，消除方形零件头部墩粗成形时易产生毛刺的缺陷，同时实现自动化生产。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种继电器扁形铁芯加工方法，其特征在于，利用三模三冲冷锻加工继电器扁形铁芯，包括以下步骤：
(S1)将扁形线材在切断固定模内切成一定长度的坯料后由捅出顶针捅出，然后由第一搬送夹子将坯料运至第一主模的型腔入口；
(S2)第一冲模的冲模冲针把坯料顶入第一主模并把坯料一端挤压成形，然后由第一主模顶针把半成品顶出，由第二搬送夹子把半成品运至第二主模的型腔入口；
(S3)第二冲模的冲模冲针把半成品顶入第二主模并把半成品另一端镦粗，然后由第二主模顶针把半成品顶出，由第三搬送夹子把第二主模形成的半成品运至第三主模型腔入口；
(S4)第三冲模的冲模模芯把第二主模形成的半成品推入第三主模并成形至成品。
在本发明所述的继电器扁形铁芯加工方法中，还包括在步骤(S1)之前，将所述扁形线材用线材矫正轮矫正并通过送料线轮将线材送入固定模的步骤。
在本发明所述的继电器扁形铁芯加工方法中，所述矫正轮和送料线轮上设置有用于和扁形线材配合的U形凹槽。
在本发明所述的继电器扁形铁芯加工方法中，各步骤中所述第一搬送夹子、第二搬送夹子和第三搬送夹子上都设置有与坯料或半成品配合的U形凹槽。
在本发明所述的继电器扁形铁芯加工方法中，各步骤中所述第一主模、第二主模和第三主模的模芯为单个模芯或多个模芯组合而成，所述模芯放置在模芯套筒中并和模芯套筒一起压入模具外壳。
在本发明所述的继电器扁形铁芯加工方法中，各步骤中所述第一主模、第二主模、第三主模、第一冲模、第二冲模和第三冲模的固定模具锁口车成钝角楔形凹槽。
本发明解决其技术问题所采用的另一技术方案是：构造一种继电器扁形铁芯加工装置，包括用于切断扁形线材的切断固定模，三主模，与所述三主模配合的三冲模，以及用于搬送坯料或半成品的搬送夹子，其特征在于，所述三主模包括用于将扁形坯料一端挤压成形的第一主模，用于将第一主模形成的半成品一端镦粗的第二主模，用于将第二主模形成的半成品成形至成品的第三主模，以及设置在主模中心用于将半成品和成品从主模中顶出的主模顶针；所述切断固定模与三主模并列设置，其中中心线在同一水平面上；所述三冲模包括与三主模配合的第一冲模、第二冲模和第三冲模，所述搬送夹子上设置有和扁形坯料或半成品配合的U形凹槽。
在本发明所述的继电器扁形铁芯加工装置中，还包括用于矫正扁形线材的线材矫正轮，以及用于将矫正后的扁形线材送入固定模的送料线轮，所述线材矫正轮和送料线轮上都设置有和扁形线材配合的U形凹槽。
在本发明所述的继电器扁形铁芯加工装置中，所述第一主模、第二主模和第三主模的模芯为单个模芯或多个模芯组合而成，所述模芯放置在模芯套筒中并和模芯套筒一起压入各主模外壳里，所述各主模外壳里设有和模芯配合的模具后垫。
在本发明所述的继电器扁形铁芯加工装置中，所述三主模和三冲模的模具锁口车成钝角楔形凹槽。
实施本发明的继电器扁形铁芯加工方法及装置，具有以下有益效果：通过改变搬送夹子的形状，避免了半成品在搬送过程中产生的转动；通过把模具锁口车成钝角楔形凹槽，使模具调整的时候可以360°转动；利用在封闭型腔内成形，消除了方形零件镦粗过程中易出现毛刺的缺陷；同时也实现了连续自动化生产。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1a和图1b分别是是本发明继电器扁形铁芯加工装置优选实施例的第一冲模和第一主模的结构示意图；
图2a和图2b分别是是本发明继电器扁形铁芯加工装置优选实施例的第二冲模和第二主模的结构示意图；
图3a和图3b分别是是本发明继电器扁形铁芯加工装置优选实施例的第三冲模和第三主模的结构示意图；
图4是本发明继电器扁形铁芯加工装置优选实施例的线材矫正轮的结构示意图；
图5是本发明继电器扁形铁芯加工装置优选实施例的送料线轮的结构示意图；
图6是本发明继电器扁形铁芯加工装置优选实施例的搬送夹子结构示意图；
图7a是继电器扁形铁芯坯料示意图；
图7b是继电器扁形铁芯坯料经过第一主模成形后的半成品示意图；
图7c是继电器扁形铁芯坯料经过第二主模成形后的半成品示意图；
图7d是继电器扁形铁芯成品示意图。
具体实施方式
本发明继电器扁形铁芯加工方法的具体实施方式在于利用三模三冲冷锻加工继电器扁形铁芯，包括以下步骤：
(S1)将扁形线材在切断固定模内切成一定长度的坯料后由捅出顶针捅出，然后由第一搬送夹子将坯料运至第一主模的型腔入口；
(S2)第一冲模的冲模冲针把坯料顶入第一主模并把坯料一端挤压成形，然后由第一主模顶针把半成品顶出，由第二搬送夹子把半成品运至第二主模的型腔入口；
(S3)第二冲模的冲模冲针把半成品顶入第二主模并把半成品另一端镦粗，然后由第二主模顶针把半成品顶出，由第三搬送夹子把第二主模形成的半成品运至第三主模型腔入口；
(S4)第三冲模的冲模模芯把第二主模形成的半成品推入第三主模并成形至成品。
在步骤(S1)之前，还包括将扁形线材用线材矫正轮矫正并通过送料线轮将扁形线材送入切断固定模的步骤，矫正轮和送料线轮上设置有用于和扁形线材配合的U形凹槽。
各步骤中所述第一搬送夹子、第二搬送夹子和第三搬送夹子上都设置有与坯料或半成品配合的U形凹槽。
各步骤中所述第一主模、第二主模和第三主模的模芯为单个模芯或多个模芯组合而成，所述模芯放置在模芯套筒中并和模芯套筒一起压入模具外壳。
各步骤中所述第一主模、第二主模、第三主模、第一冲模、第二冲模和第三冲模的固定模具锁口车成钝角楔形凹槽。
本发明继电器扁形铁芯加工装置优选实施例包括三模三冲，即三主模和三冲模，还包括用于将扁形线材切断成坯料的切断固定模，切断固定莫和三主模并列设置在冷锻机上，中心线处于同一水平面上。
三主模和三冲模中的第一冲模和第一主模分别如图1a和图1b所示，第一冲模包括设置有阶梯状通孔的第一冲模外壳101，和安装在阶梯状通孔内的第一冲模冲针102；第一主模包括带有阶梯状通孔的第一主模外壳103和安装在通孔内的第一模具后垫104和第一模具套筒105，硬质合金材质的第一主模模芯106安装在第一模具套筒105中，一端顶触在第一模具后垫104上，用于将办成品顶出的第一主模顶针107从模具外壳103另一端装入，第一主模模芯106的型腔入口端和坯料的形状相同，另一端设有用于将坯料一端挤压成形的台阶，经过第一主模成形后的半成品如图7b所示。第一冲模的模具锁口111和第一主模的模具锁口110都车成钝角楔形凹槽，以便在调整的时候可以360°转动。
三主模和三冲模中的第二冲模和第二主模分别如图2a和图2b所示，结构和第一冲模和第一主模类似，第二冲模包括设置有阶梯状通孔的第二冲模外壳201，和安装在阶梯状通孔内的第二冲模冲针202；第二主模包括带有阶梯状通孔的第二主模外壳203和安装在通孔内的第二模具后垫209和第二模具套筒205，第二主模模芯有三段硬质合金模芯组合而成，入口处模芯208的型腔截面为比半成品截面大的矩形，用于将第一主模形成的半成品另一端镦粗，中间段模芯206和后段模芯204的型腔和第一主模形成的半成品的形状相同，三段模芯按次序放置在第二主模套筒205内，经过第二主模成形后的半成品如图7c所示，用于将办成品顶出的第二主模顶针207从模具外壳另一端装入。第二冲模的模具锁口211和第二主模的模具锁口210都车成钝角楔形凹槽，以便在调整的时候可以360°转动。组合模芯设计有利于模芯的更换，不易损坏的模芯可以重复使用，降低制造成本。
三主模和三冲模中的第三冲模和第三主模分别如图3a和图3b所示，第三冲模包括设置有阶梯状通孔的第三冲模外壳301，以及设置通孔内的硬质合金第三冲模模芯302，第三冲模模芯302的型腔为长方形，使第二主模形成的半成品进一步成形至成品；第三主模包括带有阶梯状通孔的第三主模外壳303和安装在通孔内的第三模具后垫308和第三模具套筒305，第三主模模芯由前段模芯306和后段模芯304组成，这两段模芯的型腔和第二主模成形的半成品一端形状相同，叠放后置入第三模具套筒305内，经过第三主模成形后的成品如图7d所示，用于将成品顶出的第三主模顶针307从模具外壳另一端装入。第三冲模的模具锁口311和第三主模的模具锁口310都车成钝角楔形凹槽，以便在调整的时候可以360°转动。
本发明继电器扁形铁芯加工装置优选实施例还包括用于矫正扁形线材的线材矫正轮10和用于将扁形线材送入固定切断模的送料线轮20，如图4和图5所示，线材矫正轮10的轮缘上设置有和扁形线材配合的U形槽11。矫正线轮10将从线架过来的线材矫直之后，由送料线轮20将扁形线材送入切断固定模，送料线轮20的边缘设置有两道和扁形线材配合的U形凹槽21。
本发明继电器扁形铁芯加工装置优选实施例还包括用于搬送坯料或半成品的搬送夹子，搬送夹子的结构如图6所示，由左半部30和右半部32组成，右半部32的加持面上设置有和坯料或半成品配合的U形凹槽，防止坯料或半成品在搬送的过程中发生转动。
扁形线材在切断固定模中被冷锻机切断装置切断成一定长度的坯料并向主模方向水平移动至坯料捅出部位，坯料的形状如图7a所示，捅出顶针把切断在模具中的坯料捅出，在坯料捅出1/3长度时，第一搬送夹子要夹住坯料待坯料完全捅出后，第一搬送夹子在机械传动的作用下把坯料搬送至第一主模的型腔入口；第一冲模冲针102前行把坯料顶入第一主模挤压成如图7b的形状后退出，同时第一主模顶针107把半成品顶出，在顶出1/3时，第二搬送夹子夹住半成品，待完全顶出后搬送至第二主模型腔入口；第二冲模顶针202前行把半成品顶入第二主模镦粗成形如图7c的形状后退出，同时第二主模顶针207把半成品顶出，在顶出1/3时，第三搬送夹子夹住半成品，待完全顶出后，由第三搬送夹子搬送至第三主模型腔入口；第三冲模前行把第二主模形成的半成品推入第三主模，成形至成品后，第三冲模退回，第三主模顶针307把成品顶出。这样连续不断，实现继电器扁形铁芯连续自动化生产。
本发明的继电器扁形铁芯加工方法和装置，通过改变搬送夹子的形状，避免了半成品在搬送过程中产生的转动；通过把模具锁口车成钝角楔形凹槽，使模具调整的时候可以360°转动；利用在封闭型腔内成形，消除了方形零件镦粗过程中易出现毛刺的缺陷；同时也实现了连续自动化生产。
上面结合附图对本发明的优选实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可作出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。
Claims (10)
1、一种继电器扁形铁芯加工方法，其特征在于，利用三模三冲冷锻加工继电器扁形铁芯，包括以下步骤：
(S1)将扁形线材在切断固定模内切成一定长度的坯料后由捅出顶针捅出，然后由第一搬送夹子将坯料运至第一主模的型腔入口；
(S2)第一冲模的冲模冲针把坯料顶入第一主模并把坯料一端挤压成形，然后由第一主模顶针把半成品顶出，由第二搬送夹子把半成品运至第二主模的型腔入口；
(S3)第二冲模的冲模冲针把半成品顶入第二主模并把半成品另一端镦粗，然后由第二主模顶针把半成品顶出，由第三搬送夹子把第二主模形成的半成品运至第三主模型腔入口；
(S4)第三冲模的冲模模芯把第二主模形成的半成品推入第三主模并成形至成品。
2、根据权利要求1所述的继电器扁形铁芯加工方法，其特征在于，还包括在步骤(S1)之前，将所述扁形线材用线材矫正轮矫正并通过送料线轮将线材送入切断固定模的步骤。
3、根据权利要求2所述的继电器扁形铁芯加工方法，其特征在于，所述矫正轮和送料线轮上设置有用于和扁形线材配合的U形凹槽。
4、根据权利要求1所述的继电器扁形铁芯加工方法，其特征在于，各步骤中所述第一搬送夹子、第二搬送夹子和第三搬送夹子上都设置有与坯料或半成品配合的U形凹槽。
5、根据权利要求1所述的继电器扁形铁芯加工方法，其特征在于，各步骤中所述第一主模、第二主模和第三主模的模芯为单个模芯或多个模芯组合而成，所述模芯放置在模芯套筒中并和模芯套筒一起压入模具外壳。
6、根据权利要求1所述的继电器扁形铁芯加工方法，其特征在于，各步骤中所述第一主模、第二主模、第三主模、第一冲模、第二冲模和第三冲模的固定模具锁口车成钝角楔形凹槽。
7、一种继电器扁形铁芯加工装置，包括用于切断扁形线材的切断固定模，三主模，与所述三主模配合的三冲模，以及用于搬送坯料或半成品的搬送夹子，其特征在于，所述三主模包括用于将扁形坯料一端挤压成形的第一主模，用于将第一主模形成的半成品一端镦粗的第二主模，用于将第二主模形成的半成品成形至成品的第三主模，以及设置在主模中心用于将半成品和成品从主模中顶出的主模顶针；所述切断固定模与三主模并列设置，其中心线在同一水平面上；所述三冲模包括与三主模配合的第一冲模、第二冲模和第三冲模，所述搬送夹子上设置有和扁形坯料或半成品配合的U形凹槽。
8、根据权利要求7所述的扁形铁芯加工装置，其特征在于，还包括用于矫正扁形线材的线材矫正轮，以及用于将矫正后的扁形线材送入固定模的送料线轮，所述线材矫正轮和送料线轮上都设置有和扁形线材配合的U形凹槽。
9、根据权利要求7所述的扁形铁芯加工装置，其特征在于，所述第一主模、第二主模和第三主模的模芯为单个模芯或多个模芯组合而成，所述模芯放置在模芯套筒中并和模芯套筒一起压入各主模外壳里，所述各主模外壳里设有和模芯配合的模具后垫。
10、根据权利要求7所述的扁形铁芯加工装置，其特征在于，所述三主模和三冲模的模具锁口车成钝角楔形凹槽。
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