CN102773346A - 摇臂式侧抽芯平板模缸及冲床和红冲热成型方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了摇臂式侧抽芯平板模缸及冲床和红冲热成型方法,属于热挤压红冲成型技术领域。通过摇臂机构的设计,将冲床的垂直运动转化为摇臂机构的水平滑动,使侧型芯由模缸侧部热挤压金属型材,不需要使金属流动太大,即可成型具有型腔模式的较为复杂制件,且成型件抗扭力抗拉伸强度高,废品率低,生产效率高。并且能够安装在普通常用的冲床上使用,投入资金少,满足中小企业对成本的要求。还具有原理可靠,结构简单的优点。可进行广泛的推广运用。

Description

摇臂式侧抽芯平板模缸及冲床和红冲热成型方法

[0001]

技术领域

[0002] 本发明涉及一种热挤压红冲成型技术,具体来说,特别是涉及侧抽芯平板模缸及冲床和红冲热成型方法。

[0003]

背景技术

[0004] 红冲技术是ー种热挤压エ艺,红冲模具的结构比一般热挤压模具要复杂,其结构特点是冲压方式与型腔模的成形方式有机结合。目前,红冲技术已广泛应用于水暖产品毛 坯成型,其成型件经过加热、挤压、冷却,金属内部晶粒得到了细化,增强了金属的致密度,提高了零件抗蚀能力;现在常用的红冲成型利用冲床冲头的压力,使放置到红冲哈夫模内的红热状态的金属在型腔内流动最终成型。但随着金属流动距离愈长,其成型件抗扭力,抗拉伸强度会下降,导致红冲エ艺不能用于成型需流动大大的,结构过于复杂的产品。

[0005]

发明内容

[0006] 基于此,本发明的第一个目的在于克服现有技术的缺陷,提供一种摇臂式侧抽芯平板模缸,能够不需要使金属流动太大,即可成型较为复杂的制件。

[0007] 其技术方案如下:一种摇臂式侧抽芯平板模缸,包括上模板、下模板;还包括位于上模板和下模板之间的摇臂机构、位于下模板下方的复位缓冲机构;

所述摇臂机构包括侧型芯、摇臂、基座、滑槽件和滑块;所述基座固定于下模板最高位下方;滑槽件固定于下模板上表面,其内设有与下模板平行的滑槽,滑槽与滑块滑动配合;摇臂由下模板外侧向上向内延伸,其一端与基座铰接,另一端与滑块铰接;所述滑块、滑槽件与上模板、下模板之间形成型腔;所述侧型芯设于滑块面向型腔的内侧;

所述复位缓冲机构包括弹簧,所述弹簧压在下模板下表面。

[0008] 下面对进ー步技术方案进行说明:

所述滑槽截面为倒T型;所述摇臂为L型。

[0009] 所述滑槽件和下模板之间还设有固定连接的滑块底座。

[0010] 所述基座包括底板和由底板向上凸起的铰接座,摇臂铰接于铰接座上。

[0011] 还包括导向机构,所述导向机构包括导柱;所述基座固定于下模板下方;所述导柱位于底座和下模板之间,其一端固定,另一端垂直插入基座或下模板所开的导向孔中。

[0012] 导向孔开于下模板上;导柱一端固定于基座上,另一端插入导向孔;所述导向机构还包括导套;所述导套位于导向孔内,并套装于导柱上;并且导柱与基座过盈配合,导套与下模板过盈配合,导柱与导套间隙配合。

[0013] 所述复位缓冲机构还包括位于基座下方的圆盘底座,所述基座上设有弹簧孔,所述弹簧下端压于圆盘底座上,上端穿过弹簧孔压在下模板下表面。

[0014] 所述圆盘底座上表面设有圆形凸台,该圆形凸台外径与弹簧内径相配合;所述复位缓冲机构还包括圆盘定位杆,所述圆盘定位杆一端固定于圆盘底座,另一端连接基座。

[0015] 本发明的第二个目的在于提供ー种冲床,包括底板及上模滑块;采用如前述的摇臂式侧抽芯平板模缸,所述模缸底部置于底板上,上模板固定于上模滑块上。采用该冲床能够不需要使金属流动太大,即可成型较为复杂的制件,保证成型件的抗扭力、抗拉伸強度。

[0016] 本发明的第三个目的在于提供ー种红冲热成型方法,可以在保证成型件的抗扭カ及抗拉伸强度不下降的前提下,成型较为复杂的制件,该方法包括以下步骤:

I)将经前处理和加热后的金属型材置于红冲模缸中,进行冲压,模缸上模板向下运动,压迫下模板也向下运动,促使滑块及与滑块铰接的摇臂一端向下运动,从而使摇臂绕其另一端铰接于下模板外侧的固定点旋转,推动滑块同时向型腔内水平运动,使滑块内侧设有 的侧型芯热挤压金属型材,压成具有型腔模式的产品。

[0017] 2)上模滑块复位,在复位弹簧的作用下,下模板向上复位,使摇臂按步骤I)中逆向方向旋转,带动滑块向型腔外水平运动,并使侧型芯向外抽出,实现脱摸。

[0018] 下面对前述技术方案的优点或原理进行说明:

I、在模缸冲压工作时,上模板向下运动,下模板也受カ垂直向下运动,从而带动滑槽件向下运动,在滑槽件的限位作用下,滑块也向下运动,由于摇臂长度是固定的,其与滑块铰接端向下运动吋,与基座铰接端不可移动,导致摇臂向内推动滑块在滑槽内滑动,滑块水平向内挤压,带动侧型芯堵住型腔两端及各个支路,弹簧在此过程起缓冲作用;当上模板回程运动时,下模板受到弹簧的弾力上升复位,从而带动滑槽件向上运动,同样,在滑槽件的限位作用下,滑块也向上运动,又在摇臂机构的作用下水平往后退出,达到侧抽芯效果。由上述工作原理可知,本发明的摇臂式侧抽芯平板模缸,金属流动距离小,可成型较为复杂的制件,且成型件抗扭カ抗拉伸強度高,废品率低,生产效率高。

[0019] 2、滑槽截面为倒T型,将滑块限位,保持下模板上、下运动过程中,滑块也跟随下模板运动。“L”型的摇臂使得在相同空间内,摇臂跟随滑块上下运动的范围更广,使模缸结构更为紧凑。

[0020] 3、滑块底座的运用,在工作过程中可以方便的更换由于经常受カ而磨损的滑块底座,并且保护下模板,避免下模板的磨损,同时还可以协助侧型芯更精准的定位。

[0021] 4、基座分为底板和铰接座的设计,使得整个模缸结构更为稳定有效,达到提高生产效率及降低废品率的目的。

[0022] 5、导向机构对下模板的上、下运动起导向和限制作用,保证下模板为垂直运动,降低废品率。

[0023] 6、导套的使用,能够使导柱的导向更加顺滑,不容易出现卡死现象。

[0024] 7、弹簧穿过底板上的弹簧孔,延伸至底板下方,使得弹簧的有效工作距离更大,达到更好的缓冲及复位效果。

[0025] 8、圆盘底座上设有的圆形凸台,可以伸入弹簧下端内部,更好得将弹簧固定于圆盘底座上,并对弹簧的压缩方向有一定的导向作用。圆盘定位杆对弹簧进一歩的固定,保证弹簧的压缩及复位方向不发生偏移,确保缓冲和复位效果。

[0026] 9、该摇臂式侧抽芯平板模缸能够安装在普通常用的冲床上使用,投入资金少,满足中小企业的需求。

[0027] 10、本发明提供的红冲热成型方法,将冲压方式与型腔模的成形方式有机结合,它不仅能在压カ机上挤压成型腔式挤压摸,而且能一次性实行多方位的脱模动作,能够挤压成像型腔模那样形状的复杂零部件。

[0028]附图说明

[0029] 图I是本发明实施例所述的摇臂式侧抽芯平板模缸结构示意图;

图2是本发明实施例所述的摇臂式侧抽芯平板模缸左视图;

图3是本发明实施例所述的摇臂式侧抽芯平板模缸俯视图;

图4是摇臂机构剖视图;

附图标记说明:1、侧型芯,2、摇臂,3、铰接座,4、滑槽件,5、滑块,6、滑块底座,7、上模板,8、下模板,9、基座,10、圆盘定位杆,11、导套,12、导柱,13、弹簧,14、圆盘底座。

[0030]具体实施方式

[0031] 下面对本发明的实施例进行详细说明:

实施例I

如图1-4所不,一种摇臂式侧抽芯平板模缸,包括上模板7、下模板8 ;还包括位于上模板7和下模板8之间的摇臂机构、位于下模板8下方的复位缓冲机构;

所述摇臂机构包括侧型芯I、摇臂2、基座9、滑槽件4和滑块5 ;所述基座9固定于下模板8最高位下方;滑槽件4固定于下模板8上表面,其内设有与下模板8平行的滑槽,滑槽与滑块5滑动配合;摇臂2由下模板8外侧向上向内延伸,其一端与基座9铰接,另一端与滑块5铰接;所述滑块5、滑槽件4与上模板7、下模板8之间形成型腔;所述侧型芯I设于滑块5面向型腔的内侧;

所述复位缓冲机构包括弹簧13,所述弹簧13压在下模板8下表面。

[0032] 所述滑槽截面为倒T型;所述摇臂2为L型。

[0033] 所述滑槽件4和下模板8之间还设有固定连接的滑块底座6。

[0034] 所述基座9包括底板和由底板向上凸起的铰接座3,摇臂2铰接于铰接座3上。

[0035] 还包括导向机构,所述导向机构包括导柱12 ;所述基座9固定于下模板8下方;所述导柱12位于底座和下模板8之间,其一端固定,另一端垂直插入基座9或下模板8所开的导向孔中。

[0036] 导向孔开于下模板8上;导柱12 —端固定于基座9上,另一端插入导向孔;所述导向机构还包括导套11 ;所述导套11位于导向孔内,并套装于导柱12上;并且导柱12与基座9过盈配合,导套11与下模板8过盈配合,导柱12与导套11间隙配合。

[0037] 所述复位缓冲机构还包括位于基座9下方的圆盘底座14,所述基座9上设有弹簧孔,所述弹簧13下端压于圆盘底座14上,上端穿过弹簧13孔压在下模板8下表面。

[0038] 所述圆盘底座14上表面设有圆形凸台,该圆形凸台外径与弹簧13内径相配合;所述复位缓冲机构还包括圆盘定位杆10,所述圆盘定位杆10—端固定于圆盘底座14,另一端连接基座9。

[0039] 本实施例的摇臂式侧抽芯平板模缸工作流程为:

冲压时,上模板7向下运动,下模板8也受カ垂直向下运动,从而带动滑槽件4向下运动,在滑槽件4的限位作用下,滑块5也向下运动,由于摇臂2长度是固定的,其与滑块5铰接端向下运动时,与基座9铰接端不可移动,导致摇臂2向内推动滑块5在滑槽内滑动,滑块5水平向内挤压,带动侧型芯I 堵住型腔两端及各个支路,弹簧13在此过程起缓冲作用;当上模板7回程运动吋,下模板8受到弹簧13的弾力上升复位,从而带动滑槽件4向上运动,同样,在滑槽件4的限位作用下,滑块5也向上运动,又在摇臂机构的作用下水平往后退出,达到侧抽芯效果。

[0040] 本实施例具有如下优点:

I、该摇臂式侧抽芯平板模缸,金属流动距离小,可成型较为复杂的制件,且成型件抗扭力抗拉伸強度高,废品率低,生产效率高。

[0041] 2、滑槽截面为倒T型,将滑块5限位,保持下模板8上、下运动过程中,滑块5也跟随下模板8运动。“L”型的摇臂2使得在相同空间内,摇臂2跟随滑块5上下运动的范围更广,使模缸结构更为紧凑。

[0042] 3、滑块底座6的运用,在工作过程中可以方便的更换由于经常受カ而磨损的滑块底座6,并且保护下模板8,避免下模板8的磨损,同时还可以协助侧型芯更精准的定位。

[0043] 4、基座9分为底板和铰接座3的设计,使得整个模缸结构更为稳定有效,达到提高生产效率及降低废品率的目的。

[0044] 5、导向机构对下模板8的上、下运动起导向和限制作用,保证下模板8为垂直运动,降低废品率。

[0045] 6、导套11的使用,能够使导柱12的导向更加顺滑,不容易出现卡死现象。

[0046] 7、弹簧13穿过底板上的弹簧孔,延伸至底板下方,使得弹簧13的有效工作距离更大,达到更好的缓冲及复位效果。

[0047] 8、圆盘底座14上设有的圆形凸台,可以伸入弹簧13下端内部,更好得将弹簧13固定于圆盘底座14上,并对弹簧13的压缩方向有一定的导向作用;圆盘定位杆10对弹簧13进ー步的固定,保证弹簧13的压缩及复位方向不发生偏移,确保缓冲和复位效果。

[0048]

实施例2

ー种冲床,包括底板及上模滑块;采用实施例I所述的摇臂式侧抽芯平板模缸,所述模缸底部置于底板中孔,上模板7固定于上模滑块上。

[0049] 本实施例的冲床工作流程为:

启动冲床冲压时,上模滑块向下冲压,带动上模板7受カ垂直向下运动,余下流程同实施例I。

[0050] 本实施例具有如下优点:将实施例I的摇臂式侧抽芯平板模缸安装在普通常用的冲床上使用,投入资金少。并且不需要使金属流动太大,即可成型较为复杂的制件,保证成型件的抗扭力、抗拉伸强度。

[0051]

实施例3ー种红冲热成型方法,该方法包括以下步骤:

I)将经前处理和加热后的金属型材,如铜棒,置于红冲模缸中,进行冲压,模缸上模板7向下运动,压迫下模板8也向下运动,促使滑块5及与滑块5铰接的摇臂2 —端向下运动,从而使摇臂2绕其另一端铰接于下模板8外侧的固定点旋转,推动滑块5同时向型腔内水平运动,使滑块5内侧设有的侧型芯I热挤压金属型材,压成具有型腔模式的产品。

[0052] 2)上模滑块复位,在复位弹簧13的作用下,下模板8向上复位,使摇臂2按步骤O中逆向方向旋转,带动滑块5向型腔外水平运动,并使侧型芯I向外抽出,实现脱摸。 [0053] 本实施例具有如下优点:该方法将冲压方式与型腔模的成形方式有机结合,它不仅能在压カ机上挤压成型腔式挤压摸,而且能一次性实行多方位的脱模动作,能够挤压成像型腔模那样形状的复杂零部件。并且不需要使金属流动太大,即可成型较为复杂的制件,保证成型件的抗扭力、抗拉伸強度。

[0054] 以上所述实施例仅表达了本发明的具体实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1. 一种摇臂式侧抽芯平板模缸,包括上模板、下模板;其特征在于,还包括位于上模板和下模板之间的摇臂机构、位于下模板下方的复位缓冲机构;所述摇臂机构包括侧型芯、摇臂、基座、滑槽件和滑块;所述基座固定于下模板最高位下方;滑槽件固定于下模板上表面,其内设有与下模板平行的滑槽,滑槽与滑块滑动配合;摇臂由下模板外侧向上向内延伸,其一端与基座铰接,另一端与滑块铰接;所述滑块、滑槽件与上模板、下模板之间形成型腔;所述侧型芯设于滑块面向型腔的内侧;所述复位缓冲机构包括弹簧,所述弹簧压在下模板下表面。
2.根据权利要求I所述的摇臂式侧抽芯平板模缸,其特征在于,所述滑槽截面为倒T型;所述摇臂为L型。
3.根据权利要求I所述的摇臂式侧抽芯平板模缸,其特征在于,所述滑槽件和下模板之间还设有固定连接的滑块底座。
4.根据权利要求I所述的摇臂式侧抽芯平板模缸,其特征在于,所述基座包括底板和由底板向上凸起的铰接座,摇臂铰接于铰接座上。
5.根据权利要求I所述的摇臂式侧抽芯平板模缸,其特征在于,还包括导向机构,所述导向机构包括导柱;所述基座固定于下模板下方;所述导柱位于底座和下模板之间,其一端固定,另一端垂直插入基座或下模板所开的导向孔中。
6.根据权利要求5所述的摇臂式侧抽芯平板模缸,其特征在于,导向孔开于下模板上;导柱一端固定于基座上,另一端插入导向孔;所述导向机构还包括导套;所述导套位于导向孔内,并套装于导柱上;并且导柱与基座过盈配合,导套与下模板过盈配合,导柱与导套间隙配合。
7.根据权利要求5所述的摇臂式侧抽芯平板模缸,其特征在干,所述复位缓冲机构还包括位于基座下方的圆盘底座,所述基座上设有弹簧孔,所述弹簧下端压于圆盘底座上,上端穿过弹簧孔压在下模板下表面。
8.根据权利要求7所述的摇臂式侧抽芯平板模缸,其特征在干,所述圆盘底座上表面设有圆形凸台,该圆形凸台外径与弹簧内径相配合;所述复位缓冲机构还包括圆盘定位杆,所述圆盘定位杆一端固定于圆盘底座,另一端连接基座。
9. ー种冲床,包括底板及上模滑块;其特征在于,采用如前述任一项权利要求所述的摇臂式侧抽芯平板模缸,所述模缸底部置于底板上,上模板固定于上模滑块上。
10. ー种红冲热成型方法,其特征在于包括以下步骤:1)将经前处理和加热后的金属型材置于红冲模缸中,进行冲压,模缸上模板向下运动,压迫下模板也向下运动,促使滑块及与滑块铰接的摇臂一端向下运动,从而使摇臂绕其另一端铰接于下模板外侧的固定点旋转,推动滑块同时向型腔内水平运动,使滑块内侧设有的侧型芯热挤压金属型材,压成具有型腔模式的产品;2)上模滑块复位,在复位弹簧的作用下,下模板向上复位,使摇臂按步骤I)中逆向方向旋转,带动滑块向型腔外水平运动,并使侧型芯向外抽出,实现脱摸。
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