CN102423781B - 一种楔块紧固式轴类工件压筋胎具 - Google Patents
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一种楔块紧固式轴类工件压筋胎具，上模和下模用螺栓与机床上下底座相连接，上模和下模采用定位销进行找正，保证压筋时上下模一致，根据工件要求选择相应的硬质合金块，必要时可配以合适的辅助垫片，上下模各用一个楔块紧固两个硬质合金刀块，通过楔块斜面角度紧固刀块，紧固前将刀块刃口尺寸对齐，利用螺栓固定楔块，将工件安装在上模和下模的刀块之间即可进行压筋加工。本发明具有使用寿命长，降低生产成本，节省原材料，便于调整，安装和维护方便等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种机械加工胎具，尤其涉及一种轴类工件压筋胎具。
背景技术
在机械加工领域，在轴类工件加工的过程中经常会应用到压筋工艺，现有的压筋工艺基本是采用压力机、冲床等设备配合成型的压筋胎具，在轴类工件表面压制成四个突出表面的压筋，压筋胎具的结构基本两种形式，第一种为整体式结构，即上下模均为一块由Cr12MoV、DC53等冷作模具钢材料制成的模块，上下模上除开设与机床相连的螺纹通孔及定位销孔外，还开设用于压筋的对应刃口，这种整体式结构压筋胎具虽然安装方便，但是使用寿命短，因为工件的硬度在HV450左右，而胎具的硬度在HRC58～65，这就导致加工不到2000件就使刃口变钝，这样不仅工件的压筋表面粗糙，直接影响工件的质量，而且胎具的刃口还需重新进行修磨，非常费时费力。第二种压筋胎具为整体式焊接硬质合金的结构，它是在第一种整体式结构的基础上，在上模和下模上设有对应的槽孔，两槽孔内铜焊接对应的硬质合金块，这两块硬质合金之间形成刃口，这样结构的胎具虽然可以对低硬度的工件实现压筋，但是对高硬度的工件压筋时，硬质合金块易出现整体裂纹，这就需重新焊接硬质合金，给生产带来了麻烦。
发明内容
本发明的目的在于提供一种不仅使用寿命长，降低生产成本，节省原材料，便于调整，安装和维护方便，而且生产效率高，产品质量好，制作成本低的楔块紧固式轴类工件压筋胎具。
本发明包括两个相对应的模块，即上模和下模，楔块、刀块、定位销以及沉头螺栓，其中上模和下模的形状基本与现有技术相同，即上模和下模的形状为方形块。
下模的上端面中线位置开设槽孔，槽孔是由底面和底面两侧的侧面组成的，并且槽孔的底面与两个侧面之间的连接角为直角；槽孔底面的两端的边即为侧面下端的边，槽孔侧面上端的边设在下模的上端面上，槽孔底面的另外两条相对边以及侧面的两个相对边分别设在下模的两个相对面上，上述槽孔侧面与下模上端面之间的夹角为钝角；所述下模的内部并且槽孔的正下方开设截面为方形并且与槽孔同轴的通孔，通孔的长度与槽孔的长度相同；并在槽孔与通孔之间开设一条与槽孔同轴的通道，该通道的长度与槽孔的长度相同；上述槽孔、通道以及通孔的内部设有与槽孔长度相同的楔块，该楔块分三段即上段、中段以及下段，设在槽孔内的上段两侧为斜面，并且两斜面分别平行于槽孔的两个侧面，上段的高度小于槽孔的深度，上段的上端宽度大于通道的宽度，下端的宽度与通道宽度相同；楔块上段的下部为中段，中段与通道的形状相同并且设在通道的内部，中段的宽度和高度与通道相同；楔块中段的下部为下段，下段与通孔的形状相同并且设在通孔的内部，下段的宽度与通孔相同，下段的高度小于或等于通孔的高度；上述下模的下端面与通孔之间至少设有三个沉孔，沉孔内设有用于固定楔块的沉头螺栓，即在楔块的下段上设有与沉孔对应螺纹孔，沉头螺栓穿过沉孔与楔块相连；上述楔块的上段两侧分别设有纵向截面为方形的硬质合金刀块，该刀块一侧与楔块上段的斜面相连，刀块的另一侧与槽孔的侧面相连，刀块的高度大于楔块上段的高度，即两刀块与楔块上段形成压筋刃口；下模的两端分别设有与机床连接的螺纹孔，并在螺纹孔和槽孔之间设有用于定位的销孔。
上模的下端面中线位置开设槽孔，槽孔是由顶面和顶面两侧的侧面组成的，并且槽孔的顶面与两个侧面之间的连接角为直角；槽孔顶面的两端的边即为侧面上端的边，槽孔侧面下端的边设在上模的下端面上，槽孔顶面的另外两条相对边以及侧面的两个相对边分别设在上模的两个相对面上，上述槽孔侧面与上模下端面之间的夹角为钝角；所述上模的内部并且槽孔的正上方开设截面为方形并且与槽孔同轴的通孔，通孔的长度与槽孔的长度相同；并在槽孔与通孔之间开设一条与槽孔同轴的通道，该通道的长度与槽孔的长度相同；上述槽孔、通道以及通孔的内部设有与槽孔长度相同的楔块，该楔块分三段即下段、中段以及上段，设在槽孔内的下段两侧为斜面，并且两斜面分别平行于槽孔的两个侧面，下段的高度小于槽孔的深度，下段的下端宽度大于通道的宽度，上端的宽度与通道宽度相同；楔块下段的上部为中段，中段与通道的形状相同并且设在通道的内部，中段的宽度和高度与通道相同；楔块中段的上部为上段，上段与通孔的形状相同并且设在通孔的内部，上段的宽度与通孔相同，上段的高度小于或等于通孔的高度；上述上模的上端面与通孔之间至少设有三个沉孔，沉孔内设有用于固定楔块的沉头螺栓，即在楔块的上段上设有与沉孔对应螺纹孔，沉头螺栓穿过沉孔与楔块相连；上述楔块的下段两侧分别设有纵向截面为方形的硬质合金刀块，该刀块一侧与楔块上段的斜面相连，刀块的另一侧与槽孔的侧面相连，刀块的高度大于楔块下段的高度，即两刀块与楔块下段形成压筋刃口；上模的两端分别设有与机床连接的螺纹孔，上模的下端设有与所述下模的销孔对应的定位销。
本发明在加工工件时，将上模和下模用螺栓与机床上下底座相连接，上模和下模采用定位销进行找正，保证压筋时上下模一致，根据工件要求选择相应的硬质合金块，必要时可配以合适的辅助垫片，上下模各用一个楔块紧固两个硬质合金刀块，通过楔块斜面角度紧固刀块，紧固前将刀块刃口尺寸对齐，利用螺栓固定楔块，将工件安装在上模和下模的刀块之间即可进行压筋加工。
本发明与现有技术相比具有如下优点：
1、采用底部反向螺丝坚固，利用楔块的角度紧固硬质合金刀块，提高刀块寿命，节约模具材料，便于调整，安装和维护方便；
2、一旦调试成功即可大批量加工工件，提高加工效率，工件的质量好；
3、可利用现有的材料，一般机械技术人员即可制作，成本低，收益大。
附图说明 图1为本发明的下模的主视剖面示意图。
图2为本发明的上模的主视剖面示意图。
图3为本发明的上模与下模连接的主视剖面示意图。
具体实施方式 如图1所示，下模1的上端面中线位置开设槽孔2，槽孔是由底面2-1和底面两侧的侧面2-2组成的，并且槽孔的底面2-1与两个侧面2-2之间的连接角为直角；槽孔底面的两端的边3即为侧面下端的边，槽孔侧面上端的边4设在下模的上端面上，槽孔底面的另外两条相对边5以及侧面的两个相对边6分别设在下模的两个相对面7上，槽孔侧面与下模上端面之间的夹角8为钝角；下模的内部并且槽孔的正下方开设截面为方形并且与槽孔同轴的通孔9，通孔的长度与槽孔的长度相同；并在槽孔与通孔之间开设一条与槽孔同轴的通道10，该通道的长度与槽孔的长度相同；槽孔、通道以及通孔的内部设有与槽孔长度相同的楔块11，该楔块分三段即上段11-1、中段11-2以及下段11-3，设在槽孔内的上段两侧为斜面12，并且两斜面分别平行于槽孔的两个侧面，上段的高度小于槽孔的深度，上段的上端宽度大于通道的宽度，下端的宽度与通道宽度相同；楔块上段的下部为中段，中段与通道的形状相同并且设在通道的内部，中段的宽度和高度与通道相同；楔块中段的下部为下段，下段与通孔的形状相同并且设在通孔的内部，下段的宽度与通孔相同，下段的高度小于通孔的高度；下模的下端面与通孔之间设有三个沉孔13，沉孔内设有用于固定楔块的沉头螺栓14，即在楔块的下段上设有与沉孔对应螺纹孔15，沉头螺栓穿过沉孔与楔块相连；楔块的上段两侧分别设有纵向截面为方形的硬质合金刀块16，该刀块一侧与楔块上段的斜面相连，刀块的另一侧与槽孔的侧面相连，刀块的高度大于楔块上段的高度，即两刀块与楔块上段形成压筋刃口17；下模的两端分别设有与机床连接的螺纹孔18，并在螺纹孔和槽孔之间设有用于定位的销孔19。
如图2所示，上模20的下端面中线位置开设槽孔21，槽孔是由顶面21-1和顶面两侧的侧面21-2组成的，并且槽孔的顶面与两个侧面之间的连接角为直角；槽孔顶面的两端的边22即为侧面上端的边，槽孔侧面下端的边23设在上模的下端面上，槽孔顶面的另外两条相对边24以及侧面的两个相对边25分别设在上模的两个相对面26上，槽孔侧面与上模下端面之间的夹角27为钝角；上模的内部并且槽孔的正上方开设截面为方形并且与槽孔同轴的通孔28，通孔的长度与槽孔的长度相同；并在槽孔与通孔之间开设一条与槽孔同轴的通道29，该通道的长度与槽孔的长度相同；槽孔、通道以及通孔的内部设有与槽孔长度相同的楔块30，该楔块分三段即下段30-1、中段30-2以及上段30-3，设在槽孔内的下段两侧为斜面31，并且两斜面分别平行于槽孔的两个侧面，下段的高度小于槽孔的深度，下段的下端宽度大于通道的宽度，上端的宽度与通道宽度相同；楔块下段的上部为中段，中段与通道的形状相同并且设在通道的内部，中段的宽度和高度与通道相同；楔块中段的上部为上段，上段与通孔的形状相同并且设在通孔的内部，上段的宽度与通孔相同，上段的高度小于或等于通孔的高度；上述上模的上端面与通孔之间设有三个沉孔32，沉孔内设有用于固定楔块的沉头螺栓33，即在楔块的上段上设有与沉孔对应螺纹孔34，沉头螺栓穿过沉孔与楔块相连；楔块的下段两侧分别设有纵向截面为方形的硬质合金刀块35，该刀块一侧与楔块上段的斜面相连，刀块的另一侧与槽孔的侧面相连，刀块的高度大于楔块下段的高度，即两刀块与楔块下段形成压筋刃口36；上模的两端分别设有与机床连接的螺纹孔37，上模的下端设有与所述下模的销孔对应的定位销38。
如图3所示，工件39安装在上模20和下模1的刀块之间，将上模和下模用螺栓与机床上下底座相连接，上模和下模采用定位销38进行找正，上下模各用一个楔块紧固两个硬质合金刀块，通过楔块斜面角度紧固刀块，紧固前将刀块刃口尺寸对齐，利用沉头螺栓固定楔块。
Claims (1)
1.一种楔块紧固式轴类工件压筋胎具，包括两个相对应的模块，即上模和下模，楔块、刀块、定位销以及沉头螺栓，上模和下模的形状为方形块，其特征是：下模的上端面中线位置开设槽孔，槽孔是由底面和底面两侧的侧面组成的，并且槽孔的底面与两个侧面之间的连接角为直角；槽孔底面的两端的边即为侧面下端的边，槽孔侧面上端的边设在下模的上端面上，槽孔底面的另外两条相对边以及侧面的两个相对边分别设在下模的两个相对面上，上述槽孔侧面与下模上端面之间的夹角为钝角；下模的内部并且槽孔的正下方开设截面为方形并且与槽孔同轴的通孔，通孔的长度与槽孔的长度相同；并在槽孔与通孔之间开设一条与槽孔同轴的通道，该通道的长度与槽孔的长度相同；槽孔、通道以及通孔的内部设有与槽孔长度相同的楔块，该楔块分三段即上段、中段以及下段，设在槽孔内的上段两侧为斜面，并且两斜面分别平行于槽孔的两个侧面，上段的高度小于槽孔的深度，上段的上端宽度大于通道的宽度，下端的宽度与通道宽度相同；楔块上段的下部为中段，中段与通道的形状相同并且设在通道的内部，中段的宽度和高度与通道相同；楔块中段的下部为下段，下段与通孔的形状相同并且设在通孔的内部，下段的宽度与通孔相同，下段的高度小于或等于通孔的高度；下模的下端面与通孔之间设有沉孔，沉孔内设有沉头螺栓，即在楔块的下段上设有与沉孔对应螺纹孔，沉头螺栓穿过沉孔与楔块相连；上述楔块的上段两侧分别设有纵向截面为方形的硬质合金刀块，该刀块一侧与楔块上段的斜面相连，刀块的另一侧与槽孔的侧面相连，刀块的高度大于楔块上段的高度，即两刀块与楔块上段形成压筋刃口；下模的两端分别设有螺纹孔，并在螺纹孔和槽孔之间设有销孔；上模的下端面中线位置开设槽孔，槽孔是由顶面和顶面两侧的侧面组成的，并且槽孔的顶面与两个侧面之间的连接角为直角；槽孔顶面的两端的边即为侧面上端的边，槽孔侧面下端的边设在上模的下端面上，槽孔顶面的另外两条相对边以及侧面的两个相对边分别设在上模的两个相对面上，上述槽孔侧面与上模下端面之间的夹角为钝角；所述上模的内部并且槽孔的正上方开设截面为方形并且与槽孔同轴的通孔，通孔的长度与槽孔的长度相同；并在槽孔与通孔之间开设一条与槽孔同轴的通道，该通道的长度与槽孔的长度相同；上述槽孔、通道以及通孔的内部设有与槽孔长度相同的楔块，该楔块分三段即下段、中段以及上段，设在槽孔内的下段两侧为斜面，并且两斜面分别平行于槽孔的两个侧面，下段的高度小于槽孔的深度，下段的下端宽度大于通道的宽度，上端的宽度与通道宽度相同；楔块下段的上部为中段，中段与通道的形状相同并且设在通道的内部，中段的宽度和高度与通道相同；楔块中段的上部为上段，上段与通孔的形状相同并且设在通孔的内部，上段的宽度与通孔相同，上段的高度小于或等于通孔的高度；上述上模的上端面与通孔之间设有沉孔，沉孔内设有沉头螺栓，即在楔块的上段上设有与沉孔对应螺纹孔，沉头螺栓穿过沉孔与楔块相连；上述楔块的下段两侧分别设有纵向截面为方形的硬质合金刀块，该刀块一侧与楔块上段的斜面相连，刀块的另一侧与槽孔的侧面相连，刀块的高度大于楔块下段的高度，即两刀块与楔块下段形成压筋刃口；上模的两端分别设有螺纹孔，上模的下端设有与下模的销孔对应的定位销。
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