CN105127350A - 盘齿类毛坯用一机多锻的锻造生产模具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了盘齿类毛坯用一机多锻的锻造生产模具，包括上模架、下模架、导套、导柱、制坯上模、制坯下模、成型上模和成型下模，其特征在于：成型上模通过成型上模压板固定设置在两个导套之间的上模架底面板上，成型下模通过成型下模压板固定设置在两个导柱之间的下模架顶面板上，所述的成型上模设有相互对称的两个成型上模头，所述的成型下模设有相互对称的两个与成型上模头相匹配的成型下模腔，所述的上模架的侧部固定设有相互对称的两个制坯上模，所述的下模架的侧部固定设有相互对称的两个制坯下模。本发明能一机多锻，制坯和成型同时进行，且一次成型两件成品盘齿类毛坯，减少了辅助设备，提高了生产效率。

Description

盘齿类毛坯用一机多锻的锻造生产模具

技术领域

本发明涉及一种盘齿类毛坯锻造方法的改进，具体的说是一种盘齿类毛坯用一机多锻的锻造生产模具，适用于安装在电动螺旋压力机上锻造盘齿类的锻造毛坯，制坯和成型同时进行，一次可加工两件毛坯。

背景技术

目前一般采用电动螺旋压力机锻造盘齿类及轴齿类毛坯，如图16，为一档从动齿轮：305N5-37105AMP的剖视形状；模具采用上、下复合开式模具，电动螺旋压力机上设有压力机上工装和压力机下工装，上模通过上压板固定在压力机上工装底部，下模通过下压板固定在压力机下工装顶部；所述的上模由上模定位凸台、上模本体和上模导向凸台构成，上模定位凸台固定设置在上模本体的上部，与压力机上工装相适配，上模导向凸台设在上模本体的下部，上模导向凸台的中部设有一个上模头；所述的下模由下模本体、下模定位凸台和下模导向凹槽构成，下模定位凸台固定设置在下模本体的底部，与压力机下工装相适配，下模本体的顶部设有与上模导向凸台相适配的下模导向凹槽，在下模导向凹槽的中部设有与上模头相适配的下模腔，下模腔的中心处的下模本体上设有退料顶杆孔，上模头和下模腔都与一档从动齿轮：305N5-37105AMP的形状相适配。其生产方法是：（1）、选取棒料：直径70的棒料；（2）、下料：采取锯床下料，下料重量2.6Kg；（3）、加热、采用中频电炉，加热感应炉管单件出料式；（4）、制坯：250Kg的空气锤，空气锤上装有上、下平面空气锤头，将加热好的棒料放在空气锤下锤头平面上，操作工来回拉动空气锤打击操作杆，上锤头打击下锤头上的棒料，将棒料打击到厚度大约直径118mm左右即可，因空气锤打击时没有打击下死点，所制作的毛坯尺寸只有靠操作工的视力、操作杆的轻重及经验来操作，制坯的厚度及直径大小不一、直接影响了成型环节的产品质量；（5）、锻打成型：采用1000T电动螺旋压力机（单件锻打法）；（6）、切边：由于空气锤制坯不规则，锻打成型模具无法采用闭式无飞边模具，只可采取开式有飞边模具，导致锻后必须采用160T冲床将多余的毛边切除掉；（7）、冲孔、将锻打出的锻件放入冲床下模腔内，点击冲床打击开关，冲床打击时由上冲头穿透锻件中心部位，将锻件中间多余材料冲切。其工艺模具不足之处在于：采用此工装工艺生产流程生产批量锻件时，1、必须多增加一条空气锤制坯流程，且制坯不规则，严重影响后续终锻产品质量；2、由于制坯效果不理想，终锻模具只能采取开式模具，锻件会产生毛边，只能多增加一条冲床切边流程；3、每打击一次只能锻打一件锻件毛坯，每班正常生产约2500件左右，班产量不高，效率低、流程较多、工艺繁琐、占据工人太多，生产成本居高不下。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构简单、流程单一、使用方便，能一机多锻，制坯和成型同时进行，且一次成型两件成品盘齿类毛坯，提高班产量，节约成本，提高生产效率的盘齿类毛坯用一机多锻的锻造生产模具。

为了达到以上目的，本发明所采用的技术方案是：该盘齿类毛坯用一机多锻的锻造生产模具，包括上模架、下模架、导套、导柱、制坯上模、制坯下模、成型上模和成型下模，上模架和下模架上下对称的固定在电动螺旋压力机上，导套与导柱相适配，制坯上模和制坯下模相适配，成型上模和成型下模相适配，在上模架的前、后端部对称固定设有两个导套，在下模架的前、后端部对称固定设有两个导柱，导柱的上端插入导套的腔内，其特征在于：成型上模通过成型上模压板固定设置在两个导套之间的上模架底面板上，成型下模通过成型下模压板固定设置在两个导柱之间的下模架顶面板上，所述的成型上模设有相互对称的两个成型上模头，所述的成型下模设有相互对称的两个与成型上模头相匹配的成型下模腔，所述的上模架的侧部固定设有相互对称的两个制坯上模，所述的下模架的侧部固定设有相互对称的两个制坯下模。

所述的两个成型上模头和成型下模腔的中心轴线与两个导柱的中心轴线都在一个垂直平面上。

所述的上模架的两个导套之间设有成型上模定位槽，在成型上模定位槽的周边设有上定位孔，在上模架的侧部设有两个制坯上模定位孔；所述的成型上模的顶面板设有上凸台，上凸台嵌入成型上模定位槽腔内，成型上模压板通过螺栓固定在上定位孔上，成型上模压板的侧边沿压在成型上模的周边沿上，制坯上模顶部的上螺杆螺纹连接固定在制坯上模定位孔内。

所述的下模架的两个导柱之间设有成型下模定位槽，在成型下模定位槽的中心设有通孔，成型下模定位槽的周边设有下定位孔，在下模架的侧部设有两个制坯下模定位孔；所述的成型下模的底板上设有下凸台，下凸台嵌入成型下模定位槽腔内，在下凸台的中部设有“丁”字顶料杆定位槽，成型下模的两个成型下模腔的中心处设有顶杆通孔，顶杆通孔内设有顶杆，“丁”字顶料杆定位槽的两端分别与顶杆通孔相连通，“丁”字顶料杆设置在“丁”字顶料杆定位槽腔内，“丁”字顶料杆底部的滑杆插入下模架的通孔内，“丁”字顶料杆两端分别固定设置顶杆；所述的制坯下模底部的下螺杆与下模架的制坯下模定位孔螺纹连接固定，制坯下模的顶面板上设有制坯下模腔。

所述的制坯下模与下模架之间设有套设在下螺杆上的垫圈。

本发明的有益效果在于：与目前使用的盘齿类毛坯生产设备相比，结构简单、使用方便，能一机多锻，制坯和成型同时进行，且一次成型两件成品盘齿类毛坯，减少了辅助设备，减少了操作人员，节约成本，提高了班产量，稳固了产品质量，提高了生产效率。

附图说明

图1为本发明的结构主视示意图。

图2为本发明的沿图1A-A的结构剖视示意图。

图3为本发明的沿图1B-B的结构剖视示意图。

图4为本发明的成型上模和制坯上模的安装状态的结构仰视示意图。

图5为本发明的成型下模和制坯下模的安装状态的结构俯视示意图。

图6为本发明的上模架的结构仰视示意图。

图7为本发明的下模架的结构俯视示意图。

图8为本发明的成型上模的结构剖视放大示意图。

图9为本发明的成型上模的结构俯视放大示意图。

图10为本发明的成型上模的结构仰视放大示意图。

图11为本发明的成型下模的结构剖视放大示意图。

图12为本发明的成型下模的结构俯视放大示意图。

图13为本发明的成型下模的结构仰视放大示意图。

图14为本发明的制坯上模的结构剖视放大示意图。

图15为本发明的制坯下模的结构剖视放大示意图。

图16为一档从动齿轮产品的结构剖视示意图。

图中：1、上模架；2、下模架；3、导套；4、导柱；5、成型上模；6、成型下模；7、制坯上模；8、制坯下模；9、成型上模压板；10、成型下模压板；11、顶杆；12、“丁”字顶料杆；13、垫圈；14、成型上模定位槽；15、制坯上模定位孔；16、上定位孔；17、下定位孔；18、制坯下模定位孔；19、成型下模定位槽；20、通孔；21、上凸台；22、成型上模头；23、下凸台；24、成型下模腔；25、顶杆通孔；26、“丁”字顶料杆定位槽；27、制坯下模腔；28、上螺杆；29、下螺杆。

具体实施方式

参照图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12、图13、图14、图15制作本发明，以生产如图16所示的一档从动齿轮毛坯。

该盘齿类毛坯用一机多锻的锻造生产模具，包括上模架1、下模架2、导套3、导柱4、制坯上模7、制坯下模8、成型上模5和成型下模6，上模架1和下模架2上下对称的固定在电动螺旋压力机上，导套3与导柱4相适配，制坯上模7和制坯下模8相适配，成型上模5和成型下模6相适配，在上模架1的前、后端部对称固定设有两个导套3，在下模架2的前、后端部对称固定设有两个导柱4，导柱4的上端插入导套3的腔内，从而使上模架1沿着导柱4向下移动，不会偏移，其特征在于：通过成型上模压板9将成型上模5固定设置在两个导套3之间的上模架1底面板上，通过成型下模压板10将成型下模6固定设置在两个导柱4之间的下模架2顶面板上，所述的成型上模5设有相互对称的两个成型上模头22，所述的成型下模6设有相互对称的两个与成型上模头22相匹配的成型下模腔24，成型上模头22和成型下模腔24都与如图16所示的一档从动齿轮毛坯相适配，所述的上模架1的侧部固定设有相互对称的两个制坯上模7，所述的下模架2的侧部固定设有相互对称的两个制坯下模8，这样电动螺旋压力机的一次开合，可完成两个工件的制坯工作，同时完成两个坯件的成型工作。

所述的两个成型上模头22和成型下模腔24的中心轴线与两个导柱4的中心轴线都在一个垂直平面上。

所述的上模架1的两个导套3之间设有成型上模定位槽14，在成型上模定位槽14的周边设有上定位孔16，在上模架1的侧部设有两个制坯上模定位孔15；所述的成型上模5的顶面板设有上凸台21，上凸台21嵌入成型上模定位槽14腔内，成型上模压板9通过螺栓固定在上定位孔16上，成型上模压板9的侧边沿压在成型上模5的周边沿上，制坯上模7顶部的上螺杆28螺纹连接固定在制坯上模定位孔15内。

所述的下模架2的两个导柱4之间设有成型下模定位槽19，在成型下模定位槽19的中心设有通孔20，成型下模定位槽19的周边设有下定位孔17，在下模架2的侧部设有两个制坯下模定位孔18；所述的成型下模6的底板上设有下凸台23，下凸台23嵌入成型下模定位槽19腔内，在下凸台23的中部设有“丁”字顶料杆定位槽26，成型下模6的两个成型下模腔24的中心处设有顶杆通孔25，顶杆通孔25内设有顶杆11，“丁”字顶料杆定位槽26的两端分别与顶杆通孔25相连通，“丁”字顶料杆12设置在“丁”字顶料杆定位槽26腔内，“丁”字顶料杆12底部的滑杆插入下模架2的通孔20内，“丁”字顶料杆12两端分别固定设置顶杆11；所述的制坯下模8底部的下螺杆29与下模架2的制坯下模定位孔18螺纹连接固定，制坯下模8的顶面板上设有制坯下模腔27。

所述的制坯下模8与下模架2之间设有套设在下螺杆29上的垫圈13，通过垫圈13可以调节制坯下模8的定位高度。

使用本发明加工如图16所示的一档从动齿轮毛坯时，生产过程如下：

（1）、选取棒料：选用圆钢规格直径70的棒料；

（2）、下料：采用数控锯床下料，下料重量2.5Kg；

（3）、采用500Kw中频电炉加热棒料，直流电流800A，直流电压400V,中频电压400—600V,加热时间6—8S*2件，加热感应炉管内两件同时出料；

（4）、制坯兼锻打成型：采用1000T电动螺旋压力机。转速320-350转/分，打击力800—900T,初次将2根已加热好的原料同时分别放入制坯下模8的两个制坯下模腔27内，点击电动螺旋压力机操作按钮，打击一次2件制坯可同时产生，将两件制坯分别放入成型下模6的两个成型下模腔24内，同时再将2根已加热好的原料分别放入制坯下模腔27里，打击一次后，同时产生两件锻件及两件制坯，锻件将由两个退料用的顶杆11同时顶出，制坯则由人工用火钳夹出再次放入成型下模腔24内，通俗的说：打击一次可生产两件制坯和两件成型锻件，流水循环操作；

（5）、冲孔、将锻打出的锻件放入冲床下模腔内，点击冲床打击开关，冲床打击时由上冲头穿透锻件中心部位，将锻件中间多余材料冲切。

采取此工艺流程、工装模具所生产批量锻件时，每打击一次可锻打2件锻件成品及2件制坯，每班正常可生产约5000件左右，与之前一锻单件工装相比（同等设备），效率提高了约2倍左右；与之前为四台设备四道工序相比，节约设备能源及员工约2倍左右。

Claims (5)

1.盘齿类毛坯用一机多锻的锻造生产模具，包括上模架（1）、下模架（2）、导套（3）、导柱（4）、制坯上模（7）、制坯下模（8）、成型上模（5）和成型下模（6），上模架（1）和下模架（2）上下对称的固定在电动螺旋压力机上，导套（3）与导柱（4）相适配，制坯上模（7）和制坯下模（8）相适配，成型上模（5）和成型下模（6）相适配，在上模架（1）的前、后端部对称固定设有两个导套（3），在下模架（2）的前、后端部对称固定设有两个导柱（4），导柱（4）的上端插入导套（3）的腔内，其特征在于：成型上模（5）通过成型上模压板（9）固定设置在两个导套（3）之间的上模架（1）底面板上，成型下模（6）通过成型下模压板（10）固定设置在两个导柱（4）之间的下模架（2）顶面板上，所述的成型上模（5）设有相互对称的两个成型上模头（22），所述的成型下模（6）设有相互对称的两个与成型上模头（22）相匹配的成型下模腔（24），所述的上模架（1）的侧部固定设有相互对称的两个制坯上模（7），所述的下模架（2）的侧部固定设有相互对称的两个制坯下模（8）。

2.根据权利要求1所述的盘齿类毛坯用一机多锻的锻造生产模具，其特征在于：所述的两个成型上模头（22）和成型下模腔（24）的中心轴线与两个导柱（4）的中心轴线都在一个垂直平面上。

3.根据权利要求1所述的盘齿类毛坯用一机多锻的锻造生产模具，其特征在于：所述的上模架（1）的两个导套（3）之间设有成型上模定位槽（14），在成型上模定位槽（14）的周边设有上定位孔（16），在上模架（1）的侧部设有两个制坯上模定位孔（15）；所述的成型上模（5）的顶面板设有上凸台（21），上凸台（21）嵌入成型上模定位槽（14）腔内，成型上模压板（9）通过螺栓固定在上定位孔（16）上，成型上模压板（9）的侧边沿压在成型上模（5）的周边沿上，制坯上模（7）顶部的上螺杆（28）螺纹连接固定在制坯上模定位孔（15）内。

4.根据权利要求1所述的盘齿类毛坯用一机多锻的锻造生产模具，其特征在于：所述的下模架（2）的两个导柱（4）之间设有成型下模定位槽（19），在成型下模定位槽（19）的中心设有通孔（20），成型下模定位槽（19）的周边设有下定位孔（17），在下模架（2）的侧部设有两个制坯下模定位孔（18）；所述的成型下模（6）的底板上设有下凸台（23），下凸台（23）嵌入成型下模定位槽（19）腔内，在下凸台（23）的中部设有“丁”字顶料杆定位槽（26），成型下模（6）的两个成型下模腔（24）的中心处设有顶杆通孔（25），顶杆通孔（25）内设有顶杆（11），“丁”字顶料杆定位槽（26）的两端分别与顶杆通孔（25）相连通，“丁”字顶料杆（12）设置在“丁”字顶料杆定位槽（26）腔内，“丁”字顶料杆（12）底部的滑杆插入下模架（2）的通孔（20）内，“丁”字顶料杆（12）两端分别固定设置顶杆（11）；所述的制坯下模（8）底部的下螺杆（29）与下模架（2）的制坯下模定位孔（18）螺纹连接固定，制坯下模（8）的顶面板上设有制坯下模腔（27）。

5.根据权利要求4所述的盘齿类毛坯用一机多锻的锻造生产模具，其特征在于：所述的制坯下模（8）与下模架（2）之间设有套设在下螺杆（29）上的垫圈（13）。