CN103170567A - 一种普通压力机闭塞锻造模架 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种普通压力机闭塞锻造模架，包括模架支架、贯穿模架支架上端可上/下往复移动的模锻冲头，所述模架支架上还设置有受模锻冲头驱动的合模机构和侧压机构。本发明采用纯机械结构，在冲头上加工锥形面控制模具的分离与闭合，简化了传动结构，有效降低了开发成本；解决了常用闭塞锻造模架结构复杂，开发成本高以及泄漏和温度对产品质量的影响的技术瓶颈；扩大了闭塞锻造的应用范围，能有效减少锻造工序，节约能源，显著提高材料利用率，降低产品成本。

Description

一种普通压力机闭塞锻造模架

 

技术领域

本发明涉及闭塞锻造模架，尤其是一种可用于普通压力机机上的闭塞锻造模架。

背景技术

闭塞锻造可以锻出形状更复杂，无毛边、无或小拔模斜度的空心锻件，使锻件最大限度地接近零件的形状和尺寸，从而显著提高材料利用率，减少切削加工工时，降低产品成本。一般闭塞锻造只需一次加热和一次设备行程便可成型，从而减少了锻造工序，提高了生产效率，节约能源，改善了锻件表面质量。

常用的闭塞锻造模架是采用液压或者气压控制，模架加工复杂，成本较高。使用液压控制的锻造模架需要专门的冷却系统冷却液压油，且容易泄漏，同时液压缸活塞的压力对模具的寿命影响很大。近年来采用氮气弹簧的气压控制的模架，虽然克服了液压控制的缺点，但是弹性元件安装在工作台下方的机身部分，装配空间狭小。而且氮气弹簧的压力随压力机滑块的速度和温度的影响较大，锻造压力不稳定。

发明内容

针对上述技术问题，本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题。

本发明的目的是提供一种结构简单、寿命长、性能稳定、方便安装及维护的、可用于普通压力机机上的闭塞锻造模架。

为达到上述目的，本发明的实施例提供一种普通压力机闭塞锻造模架，包括模架支架、贯穿模架支架上端可上/下往复移动的模锻冲头。

所述模架支架上还设置有受模锻冲头驱动的合模机构和侧压机构；

所述合模机构包括：对称地设置于模架支架上端且与模锻冲头保持接触的可水平往复移动的合模推杆、可沿合模导向柱上下移动的合模滑块、两端固定在合模滑块上可随合模滑块上下移动的上凹模以及固定在模架支架底座上的下凹模，所述合模滑块与合模推杆之间活动铰接有合模连杆，所述合模推杆远离模锻冲头的一端设置有合模复位弹簧；

所述侧压机构包括：竖直对称地设置于模锻冲头两侧的侧压顶杆、对称固定设置在侧压顶杆下端，且可沿侧压导向柱上下移动的侧压滑块、对称设置于侧压顶杆下方可水平伸入模具内的侧压推杆，所述侧压推杆与侧压滑块之间活动铰接有侧压连杆，所述侧压导向柱的下端套设有使测压滑块复位的侧压复位弹簧，所述模架支架底座上对称地设置有供侧压推杆穿过的侧压导向支架。

进一步地，所述模锻冲头由上而下包括一体成型的圆柱部及圆锥台部,所述圆锥台部还对称设置用于驱动侧压顶杆下移的台阶部。

进一步地，所述侧压顶杆包括与模锻冲头的台阶部相接触呈圆弧面的上驱动杆、与上驱动杆下端固定连接的直角形下驱动杆。

进一步地，所述上驱动杆的圆弧面半径与模锻冲头的圆柱部半径相一致。

进一步地，所述合模推杆靠近模锻冲头的一端设置有与模锻冲头相接触的滚轮。

进一步地，所述模架支架底座贯穿地设置有顶模杆通道。

进一步地，所述模锻冲头的圆锥台部设置有可更换的上型芯。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：采用纯机械结构，在冲头上加工锥形面控制模具的分离与闭合，简化了传动结构，有效降低了开发成本；解决了常用闭塞锻造模架结构复杂，开发成本高以及泄漏和温度对产品质量的影响的技术瓶颈；扩大了闭塞锻造的应用范围，能有效减少锻造工序，节约能源，显著提高材料利用率，降低产品成本。

附图说明

图1为本发明总体结构示意图。

图2为本发明合模机构示意图。

图3为本发明合模机构开模示意图。

图4为本发明合模机构闭模示意图。

图5为本发明侧压机构示意图。

图6为本发明侧压机构锻造前示意图。

图7为本发明侧压机构锻造时示意图。

图8为本发明模锻冲头结构示意图。

图9为本发明侧压顶杆结构示意图。

图中所示为：模锻冲头-1，圆柱部-101，台阶部-102，圆锥台部-103，合模推杆-2，上凹模-3，侧压连杆-4，侧压复位弹簧-5，下凹模-6，侧压滑块-7，合模滑块-8，合模连杆-9，合模导向柱-10，模架支架-11，复位弹簧-12，顶模杆通道-13，模腔-14，侧压顶杆-15，上驱动杆-151，下驱动杆-152，侧压推杆-16，侧压导向柱-17，上型芯-18，侧压导向支架-19。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明。

需要说明的是，附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

下面结合附图和具体实施例对本发明的有关细节和工作原理作进一步详细地描述。

如图1至7所示，一种普通压力机闭塞锻造模架，包括模架支架11、贯穿模架支架11上端可上/下往复移动的模锻冲头1，所述模架支架11上还设置有受模锻冲头1驱动的合模机构和侧压机构。

所述合模机构包括：对称地设置于模架支架11上端且与模锻冲头1保持接触的可水平往复移动的合模推杆2、可沿合模导向柱10上下移动的合模滑块(8)、两端固定在合模滑块8上可随合模滑块8上下移动的上凹模3以及固定在模架支架11底座上的下凹模6，所述合模滑块8与合模推杆2之间活动铰接有合模连杆9，所述合模推杆2远离模锻冲头1的一端设置有合模复位弹簧12；

所述侧压机构包括：竖直对称地设置于模锻冲头1两侧的侧压顶杆15、对称固定设置在侧压顶杆15下端，且可沿侧压导向柱17上下移动的侧压滑块7、对称设置于侧压顶杆15下方可水平伸入模具内的侧压推杆16，所述侧压推杆16与侧压滑块7之间活动铰接有侧压连杆4，所述侧压导向柱17的下端套设有使测压滑块7复位的侧压复位弹簧5，所述模架支架11底座上对称地设置有供侧压推杆16穿过的侧压导向支架19。

如图8所示，所述模锻冲头1由上而下包括一体成型的圆柱部101及圆锥台部103,所述圆锥台部103还对称设置用于驱动侧压顶杆15下移的台阶部102。

如图9所示，所述侧压顶杆15包括与模锻冲头1的台阶部102相接触呈圆弧面的上驱动杆151、与上驱动杆151下端固定连接的直角形下驱动杆152。

所述上驱动杆151的圆弧面半径与模锻冲头1的圆柱部101半径相一致。

所述合模推杆2靠近模锻冲头1的一端设置有与模锻冲头1相接触的滚轮，可有效减少合模推杆2与模锻冲头1接触面之间的摩擦力，延长合模推杆2的使用寿命。

所述模架支架11底座贯穿地设置有顶模杆通道13。

所述模锻冲头1的圆锥台部103设置有可更换的上型芯18。用户可根据锻造的需要，更换相适应的上型芯18、上凹模3以及下凹模6，灵活方便，适用范围广，提高生产效率。

所述模锻冲头1固定在压力机的冲头上，由压力机驱动其下压与回程；本发明的具体工作过程可分为三个阶段：合模阶段、成型阶段、冲头回程。以下分别详述个阶段的具体动作过程：

（1）合模阶段：参照附图3-4，随着模锻冲头1的下压，与模锻冲头1的接触的合模推杆2在圆锥台部103的作用下向离开模架支架11中心的方向运动，通过合模连杆9带动固定在上凹模3上的合模滑块8向下运动，从而带动上凹模3向下闭模。当合模推杆2开始接触到模锻冲头1的圆柱部101时，上凹模3与下凹模6紧密贴合，并靠合模推杆2与圆柱部101的作用保持闭合状态。此阶段，由于模锻冲头1还没运动到与侧压顶杆15顶部接触，所以侧压机构保持静止。

（2）成型阶段：参照附图6-7，合模阶段之后，当模锻冲头1继续向下运动到接触侧压顶杆15时，模锻冲头1的台阶部102推动侧压顶杆15向下运动，从而驱动固定在侧压顶杆15上的侧压滑块7向下运动，进而使侧压滑块7通过侧压连杆4驱动侧压推杆16对模腔14内坯料进行侧向挤压。同时，模锻冲头1下压的过程中上型芯18也从上方进入上凹模3对模腔14内坯料进行垂向挤压。此阶段，由于合模推杆2与模锻冲头1的圆柱部101的机械锁死关系，上凹模3与下凹模6保持闭合状态。

（3）冲头回程：锻压成型后，模锻冲头1开始回程。此时，在侧压复位弹簧5的作用下，侧压顶杆15和侧压滑块8随着模锻冲头1向上运动，侧压推杆16退出模腔14。同时，在合模复位弹簧12的作用下，合模推杆2紧贴着模锻冲头1的圆锥台部103向模架中心运动，从而使上凹模3向上运动与下凹模6分离。对装有顶模装置的压力机，在上凹模3与下凹模6分离的过程中，顶模杆也同时通过顶模杆通道13把模锻件从下凹模6中顶出。

显然，附图中描述位置关系的仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种普通压力机闭塞锻造模架，包括模架支架(11)、贯穿模架支架(11)上端可上/下往复移动的模锻冲头(1)，其特征在于：

所述模架支架(11)上还设置有受模锻冲头（1）驱动的合模机构和侧压机构；

所述合模机构包括：对称地设置于模架支架(11)上端且与模锻冲头(1)保持接触的可水平往复移动的合模推杆(2)、可沿合模导向柱(10)上下移动的合模滑块(8)、两端固定在合模滑块(8)上可随合模滑块(8)上下移动的上凹模(3)以及固定在模架支架(11)底座上的下凹模(6)，所述合模滑块(8)与合模推杆(2)之间活动铰接有合模连杆(9)，所述合模推杆(2)远离模锻冲头(1)的一端设置有合模复位弹簧（12）；

所述侧压机构包括：竖直对称地设置于模锻冲头（1）两侧的侧压顶杆（15）、对称固定设置在侧压顶杆（15）下端，且可沿侧压导向柱（17）上下移动的侧压滑块(7)、对称设置于侧压顶杆（15）下方可水平伸入模具内的侧压推杆（16），所述侧压推杆（16）与测压滑块(7)之间活动铰接有侧压连杆（4），所述侧压导向柱（17）的下端套设有使侧压滑块(7)复位的侧压复位弹簧（5），所述模架支架(11)底座上对称地设置有供侧压推杆（16）穿过的侧压导向支架（19）。

2.根据权利要求1所述的普通压力机闭塞锻造模架，其特征在于：所述模锻冲头(1)由上而下包括一体成型的圆柱部(101)及圆锥台部(103),所述圆锥台部(103)还对称设置用于驱动侧压顶杆（15）下移的台阶部(102)。

3.根据权利要求1所述的普通压力机闭塞锻造模架，其特征在于：所述侧压顶杆（15）包括与模锻冲头(1)的台阶部(102)相接触呈圆弧面的上驱动杆(151)、与上驱动杆(151) 下端固定连接的直角形下驱动杆(152)。

4.根据权利要求3所述的普通压力机闭塞锻造模架，其特征在于：所述上驱动杆(151)的圆弧面半径与模锻冲头(1)的圆柱部(101)半径相一致。

5.根据权利要求1至4任一项所述的普通压力机闭塞锻造模架，其特征在于：所述合模推杆(2)靠近模锻冲头(1)的一端设置有与模锻冲头(1)相接触的滚轮。

6.根据权利要求5所述的普通压力机闭塞锻造模架，其特征在于：所述模架支架（11）底座贯穿地设置有顶模杆通道(13)。

7.根据权利要求6所述的普通压力机闭塞锻造模架，其特征在于：所述模锻冲头（1）的圆锥台部(103)设置有可更换的上型芯（18）。

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