CN103111576B - 凹模移动限制装置 - Google Patents

Abstract

凹模移动限制装置，包括限速箱体以及至少一对按压部件和推压部件，凹模移动限制装置对称设置在上凹模和下凹模的两侧，通过按压部件的端面A与推压部件的端面B成面积比A:B=1:2的关系，达到下凹模的下降速度是滑块下降速度的1/2的目的。本发明提供了结构简单、低价格又可以容易地调节相对于素材的上下凹模的接触面位置的限定，精确调节下凹模的下降速度，还可以进一步调节锻造成型部品的尺寸。本发明的装置与原来锻造冲压机的闭塞锻造模具装置独立，并可以通过螺钉等方式简单方便的安装到原有的闭塞锻造模具装置上，在保养时也可以很容易地拆下来，拆装方便、使用性好。

Description

凹模移动限制装置

技术领域

本发明属于机械技术领域，涉及锻造冲压机，对闭塞锻造模具装置实行速度控制，为一种凹模移动限制装置。

背景技术

图1所示形状的部品为等速万向节，也叫做十字轴，是锻造冲压机锻造成形部品的典型代表，图2为图1的局部剖视图，锻造成形部品由图3所示的锻造素材1利用锻造的闭塞成形方法成形的。下面通过图4来说明至今为止的锻造成形方法。

图4的轴线左半边是成形前的状态，右半边是成形后的状态。随着冲床滑块的下降设置在上、下模里面的一对凹模，上凹模和下凹模逐渐接近，当上下凹模接触时，外部的液压发生装置产生的液压使这个状态得以保持，这时上、下凹模已经形成了一个贯通的零件形状，固定在滑块一侧的冲头和固定在工作台一侧的固定冲头开始对放在中间的锻造素材1进行挤压。为防止锻造成形部品2的轴部3发生弯曲，必须使固定在滑块一侧的冲头和固定在工作台一侧的冲头以同样的速度对锻造素材1实行挤压。这时上下凹模的接触面的速度要求以冲压机械的滑块速度的1/2下降，这样闭合以后的上下凹模的速度也就是固定在冲压机械滑块一侧的冲头和固定在工作台一侧的冲头都是以滑块下降速度的1/2速度使锻造素材1进入被挤压的状态从而完成塑性变形。

为了改变图2所示的锻造成形部品2的尺寸H和L，就必须调整在滑块下死点时滑块一侧的冲头和工作台一侧的冲头与上下凹模接触面的相对位置。

因此，必须要有能够把上下凹模接触面的下降速度控制在冲压机械的滑块的下降速度1/2的控制装置，而现有的技术所公开的装置，如JP3400721所公开的机械结构，其结构复杂，对构成装置的部件的精度要求高，不易安装。

发明内容

本发明要解决的问题是：现有技术中的位置限制装置的结构复杂、构成部件的精度要求高，因此价格昂贵。而且调整在滑块下死点时滑块一侧和工作台一侧的固定冲头与上下凹模接触面的相对位置的调节也非常繁琐。

本发明的技术方案为：凹模移动限制装置，锻造模具包括上凹模、下凹模、上模架和下模架，所述凹模移动限制装置包括限速箱体以及至少一对按压部件和推压部件，凹模移动限制装置对称设置在上凹模和下凹模的两侧，限速箱体的空腔内充满液体，按压部件和推压部件成对设置在限速箱体上，并可在限速箱体内外滑动，滑动连接处密封，所述按压部件设置在限速箱体面向上模架的一侧，推压部件设置在限速箱体面向下模架的一侧并抵住下凹模，按压部件与推压部件相对的端面之间充满液体，按压部件与推压部件相对端面的面积比为1：2。

进一步的，限速箱体上设有调节孔，对应调节孔设有调节部件，所述调节部件插入调节孔并可改变在调节孔中插入的深度，调节部件与调节孔的连接处密封。

作为优选，调节孔的高度与上凹模和下凹模的接合面对应。

所述按压部件和推压部件为杆状，插在限速箱体的箱壁上，按压部件插入限速箱体一端的端面A与推压部件插入限速箱体一端的端面B平行，端面A与端面B的面积比为A:B=1:2，按压部件和推压部件同轴，所述轴平行于锻造冲床上下冲头的运动方向；塑性变形时，按压部件抵住上模架，按压部件通过液体将受到的力传递至推压部件，推压部件抵住下凹模运动。

所述按压部件和推压部件形状配合，构成限速箱体箱壁的一部分。

限速箱体固定在下模架上。

本发明中，冲压机械的滑块下降时按压部件被按压进限速箱体的里面，空腔里的液体推动推压部件向下推压下凹模，按压部件与推压部件相对的端面成面积比1:2的关系，即可达到下凹模的下降速度是滑块下降速度的1/2的目的。

其中限速箱体内的液体需要防漏，空腔内应当不留空间地充满液体，由此保证本发明装置的正确机能。因此在限速箱体与按压部件及推压部件的连接处需要密封，例如安装密封圈，对于空腔内的液体种类没有特别要求，所述液体仅用于由按压部件向推压部件传递压力。

为调节滑块的位置和推压部件的推压时间关系，本发明在限速箱体的外侧开了一个调节孔，并还在调节孔上加入了可以自由进入限速箱体的空腔、并实施了防漏措施的调节部件，通过所述调节部件改变限速箱体内空腔的体积，限速箱体墙体内仍保持充满液体，进而改变按压部件从限速箱体中伸出的长度，由此改变向下推压推压部件的时间，调节部件伸入限速箱体，也就是缩小空腔体积，锻造成型部品2的H的尺寸就加大，反之H的尺寸就减小。具有这样特征的位置限定装置构造简单、价格低，而且很容易对锻造素材成形开始时的与素材接触的上下模的位置进行限定调节。

现有技术中，凹模位置限制装置的构造很复杂、其构成的部件也必须是高精度的，使得制作的成本非常高，而且对于素材要调节素材成形开始时上下凹模的接触面限定位置的调节也非常繁杂。本发明提供了结构简单、低价格又可以容易地调节相对于素材的上下凹模的接触面位置的限定，精确调节下凹模的下降速度，还可以进一步调节锻造成型部品的尺寸。本发明的装置与原来锻造冲压机的闭塞锻造模具装置独立，并可以通过螺钉等方式简单方便的安装到原有的闭塞锻造模具装置上，在保养时也可以很容易地拆下来，拆装方便、使用性好。

附图说明

图1为等速万向节的锻造成型部品的结构示意图。

图2为图1的局部剖视图。

图3显示了等速万向节的锻造素材。

图4为等速万向节的锻造原理示意图。

图5为本发明实施例1的装置成形加工前的结构示意图。

图6为本发明实施例1的装置成形完成时的结构示意图。

图7为本发明实施例2的装置成形加工前的结构示意图。

图8为本发明实施例2的装置成形完成时的结构示意图。

具体实施方式

本发明的目的是提供构造简单、价格便宜，而且可以对锻造冲压机的冲压速度和冲压位置按要求进行限制的装置。

为了使闭塞锻造成形加工时，上、下凹模接合面的下降速度控制在冲压机械滑块下降速度的1/2，本发明设计了凹模移动限制装置。所述凹模移动限制装置包括限速箱体以及至少一对按压部件和推压部件，凹模移动限制装置对称设置在上凹模和下凹模的两侧，限速箱体的空腔内充满液体，按压部件和推压部件成对设置在限速箱体上，并可在限速箱体内外滑动，滑动连接处密封，所述按压部件设置在限速箱体面向上模架的一侧，推压部件设置在限速箱体面向下模架的一侧并抵住下凹模，按压部件与推压部件相对的端面之间充满液体，按压部件与推压部件相对端面的面积比为1：2。

图5所示为本发明的实施例1。

如图5所示，锻造冲床通过上凹模4、下凹模5、上冲头6和下冲头7的闭合挤压完成对十字形零部件的塑性变形，上凹模4、下凹模5分别设置在上模架和下模架上，上凹模4和下凹模5接合构成零部件的模腔，上冲头6与滑块固定，下冲头7与工作台固定，由外部油压发生装置18的压力保持上凹模4和下凹模5上下方向的压力。所述凹模移动限制装置包括限速箱体11以及至少一对按压部件12和推压部件13，凹模移动限制装置对称设置在上凹模4和下凹模5的两侧，限速箱体11固定在下模架上，可以通过螺栓来固定，限速箱体11内的空腔14充满液体15，按压部件12和推压部件13成对插入限速箱体11并可滑动，所述按压部件12和推压部件13与限速箱体11的连接处密封，按压部件12插入限速箱体11一端的端面A与推压部件13插入限速箱体11一端的端面B平行，按压部件12和推压部件13同轴，所述轴平行于上下冲头的运动方向；塑性变形时，推压部件13抵住下凹模5，按压部件12抵住上模架，按压部件12通过液体15将受到的力传递至推压部件13，端面A与端面B的面积比为A:B=1:2。推压部件的端面面积要比按压部件的端面面积大，受到的压力就大，受到的压力决定了推压部件向下推压下模架的速度，按照面积比为A:B=1:2的设置，上凹模4和下凹模5接触面的速度达到滑块下降时的冲床滑块加工速度的1/2。

按压部件12和推压部件13可以是很多对，按压部件12和推压部件13长度可以不一样，因为只要不与对方接触就不会发生推压力，不影响工作的精度。随着冲床滑块的下降，上模架与所有的按压部件接触后，按压部件12通过限速箱体11内的液体15将力传达给推压部件13，完成如图6所示的在下死点的加工成形。

这时如果想改变图2所示的部品的H和L的尺寸就必须改变上下凹模4、5接触面的上下方向的位置，为了调节滑块在下死点时滑块一侧的冲头6和工作台一侧的冲头7相对于上下凹模4、5的接合面的位置，限速箱体11上设有调节孔16，调节孔16的高度与上凹模4和下凹模5的接合面对应，对应调节孔16设有调节部件17，所述调节部件17插入调节孔16并可改变在调节孔16中插入的深度，调节部件17与调节孔16的连接处密封，防止空腔14内的液体15漏出，例如设置密封圈。调节部件17可以改变空腔14的大小，进而改变成形加工前按压部件12伸出限速箱体11内的长短，上模架接触到按压部件12的时间就改变了，以此来改变推压部件13向下推动下凹模的时间，这也是凹模移动限制装置的特征。调节部件17伸入限速箱体，也就是减小空腔14的体积，H的尺寸就加大，反之H的尺寸就减小。

下面通过实施例2进一步说明本发明的实施。

这个实例用图7和图8说明。图7是成形前的装置结构示意图。与实施例1相比，只是按压部件与推压部件的形状有所不同，实施例1中按压部件与推压部件为插销式结构，实施例2中，按压部件与推压部件构成限速箱体的一部分箱壁，只要保持按压部件与推压部件相对的端面的面积比为1:2，按压部件与推压部件在限速箱体内的自由伸缩，以及限速箱体的密封，防止液体15漏出，就不会影响本发明的实施。

本发明的凹模移动限制装置与原来锻造冲压机的闭塞锻造模具装置独立，可以通过螺钉等方式简单方便的将凹模移动限制装置安装到原有的闭塞锻造模具装置上，在保养时也可以很容易地拆下来，拆装方便、使用性好。

Claims (8)

1.凹模移动限制装置，锻造模具包括上凹模(4)、下凹模(5)、上模架和下模架，其特征是：所述凹模移动限制装置包括限速箱体(11)以及至少一对按压部件(12)和推压部件(13)，在上凹模(4)和下凹模(5)组合的左右两侧对称分别设置一个凹模移动限制装置；限速箱体(11)的空腔(14)内充满液体(15)，按压部件(12)和推压部件(13)成对设置在限速箱体(11)上，并可在限速箱体(11)内外滑动，滑动连接处密封，所述按压部件(12)设置在限速箱体(11)面向上模架的一侧，推压部件(13)设置在限速箱体(11)面向下模架的一侧并抵住下凹模(5)，按压部件(12)与推压部件(13)相对的端面之间充满液体(15)，按压部件(12)与推压部件(13)相对端面的面积比为1：2。

2.根据权利要求1所述的凹模移动限制装置，其特征是：限速箱体(11)上设有调节孔(16)，对应调节孔(16)设有调节部件(17)，所述调节部件(17)插入调节孔(16)并可改变在调节孔(16)中插入的深度，调节部件(17)与调节孔(16)的连接处密封。

3.根据权利要求2所述的凹模移动限制装置，其特征是：调节孔(16)的上边缘线高度与上凹模(4)和下凹模(5)的接合面对应。

4.根据权利要求1－3任一项所述的凹模移动限制装置，其特征是：所述按压部件(12)和推压部件(13)为杆状，插在限速箱体(11)的箱壁上，按压部件(12)插入限速箱体(11)一端的端面A与推压部件(13)插入限速箱体(11)一端的端面B平行，端面A与端面B的面积比为A:B＝1:2，按压部件(12)和推压部件(13)同轴，所述轴平行于锻造冲床上下冲头的运动方向；塑性变形时，按压部件(12)抵住上模架，按压部件(12)通过液体(15)将受到的力传递至推压部件(13)，推压部件(13)抵住下凹模(5)运动。

5.根据权利要求1－3任一项所述的凹模移动限制装置，其特征是：所述按压部件(12)和推压部件(13)形状配合，构成限速箱体(11)箱壁的一部分。

6.根据权利要求1－3任一项所述的凹模移动限制装置，其特征是：限速箱体(11)固定在下模架上。

7.根据权利要求4所述的凹模移动限制装置，其特征是：限速箱体(11)固定在下模架上。

8.根据权利要求5所述的凹模移动限制装置，其特征是：限速箱体(11)固定在下模架上。