CN105344912A - 用于成型双法兰盘类锻件的组合模具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于成型双法兰盘类锻件的组合模具，包括用于与模锻锤相连的模座，模座上设有沿其高度方向依次布置且相连的第一安装腔、第二安装腔以及第三安装腔，且第一安装腔和第三安装腔分别与模座的顶部和底部连通；第一安装腔内设有竖直设置或倒立设置的模芯，模芯上设有用于成型双法兰盘类锻件的型腔；第二安装腔内设有用于在成型第二盘部时支承已成型的第一盘部的垫块；第三安装腔内设有用于在成型第一盘部时支承坯料、并在成型第二盘部时支承垫块的顶杆，顶杆的底端延伸至模座外。采用本发明的组合磨具成型双法兰盘类锻件时，可缩短锻件成型的工艺路线，提高成型效率，节约工艺成本，确保成型后的锻件的尺寸稳定性，提高锻件的质量。

Description

用于成型双法兰盘类锻件的组合模具

技术领域

本发明涉及锻造技术领域，特别地，涉及一种用于成型双法兰盘类锻件的组合模具。

背景技术

双法兰盘类锻件10的结构如附图图1所示，包括相对设置的第一盘部11和第二盘部12、以及连接第一盘部11和第二盘部12的杆部13。

第一盘部11和第二盘部12均具有盘部高径比过小的特点，杆部13具有截面积变化大的特点，当采用开式模锻成型时，容易出现杆部13处飞边多、第一盘部11和第二盘部12充填不满、以及第一盘部11与杆部13和第二盘部12与杆部13结合处有折纹等问题。

现有成型方案为自由锻锤上利用胎模和组合套模成型，具体工艺路线为：拔锥→胎模内成型第一盘部11→甩圆→组合套模内成型第二盘部12。该工艺方案存在工艺路线复杂、生产成本高、劳动强度大、及存在安全隐患等缺点。

发明内容

本发明提供了一种用于成型双法兰盘类锻件的组合模具，以解决现有工艺成型双法兰盘类锻件时存在的锻件成型困难、工艺路线复杂、火次多及生产成本高.的技术问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种用于成型双法兰盘类锻件的组合模具，双法兰盘类锻件包括相对设置的第一盘部和第二盘部、以及连接第一盘部和第二盘部的杆部，组合模具包括用于与模锻锤相连的模座，模座上设有沿其高度方向依次布置且相连的第一安装腔、第二安装腔以及第三安装腔，且第一安装腔和第三安装腔分别与模座的顶部和底部连通；第一安装腔内设有竖直设置或倒立设置的模芯，模芯上设有用于成型双法兰盘类锻件的型腔；第二安装腔内设有用于在成型第二盘部时支承已成型的第一盘部的垫块；第三安装腔内设有用于在成型第一盘部时支承坯料、并在成型第二盘部时支承垫块的顶杆，顶杆的底端延伸至模座外。

进一步地，模芯呈两端截面面积小、中部截面面积大、且截面积由中部向两端逐渐变小的鼓型结构，型腔位于模芯的中心且沿模芯的高度方向延伸；第一安装腔呈与模芯的一半高度相适应的筒状结构。

进一步地，模芯的外周壁上设有呈环形的环槽。

进一步地，模芯由沿其中线对称设置的第一半模芯和第二半模芯围设而成。

进一步地，垫块呈圆锥台状，第二安装腔呈与垫块相适应的圆锥台状结构，且第二安装腔的扩口端朝向第一安装腔。

进一步地，垫块的顶部加工有多条沟槽。

进一步地，顶杆包括与垫块或坯料抵顶的第一抵顶段、以及与第一抵顶段相连且延伸至模座外的第二抵顶段，第二抵顶段的直径小于第一抵顶段的直径；第三安装腔呈与顶杆相适应的结构。

进一步地，模座为一体成型结构，第一安装腔、第二安装腔以及第三安装腔沿模座的中线依次布置。

进一步地，模座的侧壁上设有内凹的安装槽，安装槽与第三安装腔连通；安装槽内设有用于与顶杆的底端抵顶以使顶杆上下移动的楔杆。

进一步地，楔杆呈杆状结构，其与顶杆的接触面为斜面，斜面由楔杆的外周壁向楔杆的端部倾斜。

本发明具有以下有益效果：

采用本发明的用于成型双法兰盘类锻件的组合模具成型双法兰盘类锻件时，首先将模座安装于模锻锤上；然后依次将顶杆和模芯放入模座内，且用于成型第一盘部的模芯的型腔朝上；接着，将坯料插入模芯的型腔，以顶杆的顶端作为坯料的定位支撑；利用模芯上的用于成型第一盘部的型腔成型第一盘部；第一盘部成型后抵顶顶杆将模芯和坯料顶起；模芯和坯料从模座中取出；接着，再将垫块放入模座的第二安装腔内；将模芯与坯料倒置，已成型的第一盘部朝下放入模座，以垫块上端面作为坯料定位支撑；利用模芯上端面用于成型第二盘部的型腔成型第二盘部；然后抵顶顶杆将模芯和坯料顶起；最后，将模芯和坯料从模座内取出，并将模芯与成型后的双法兰类锻件分开。由此可见，采用本发明的组合磨具成型双法兰盘类锻件时，由于取消了拔锥、甩圆等工序，且成型时的火次由-火减为火，故而不仅可缩短双法兰盘类锻件成型的工艺路线，使工艺过程简单，且可提高成型效率，节约工艺成本；采用模芯取代胎膜+组合套模成型锻件的第一盘部和第二盘部，不仅可减少工装数量，且可确保成型后的锻件的尺寸稳定性，提高锻件的质量。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是需成型的双法兰盘类锻件的结构示意图；

图2是用于成型第一盘部的本发明优选实施例的双法兰盘类锻件的组合模具的结构示意图；以及

图3是用于成型第二盘部的本发明优选实施例的双法兰盘类锻件的组合模具的结构示意图。

图例说明

10、双法兰盘类锻件；11、第一盘部；12、第二盘部；13、杆部；20、模座；201、第一安装腔；202、第二安装腔；203、第三安装腔；204、安装槽；30、模芯；31、第一半模芯；32、第二半模芯；301、型腔；302、环槽；40、垫块；401、沟槽；50、顶杆；60、楔杆。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

如图1至图3所示，本发明的优选实施例提供了一种用于成型双法兰盘类锻件的组合模具，双法兰盘类锻件10包括相对设置的第一盘部11和第二盘部12、以及连接第一盘部11和第二盘部12的杆部13，组合模具包括用于与模锻锤相连的模座20，模座20上设有沿其高度方向依次布置且相连的第一安装腔201、第二安装腔202以及第三安装腔203，且第一安装腔201和第三安装腔203分别与模座20的顶部和底部连通；第一安装腔201内设有竖直设置或倒立设置的模芯30，模芯30上设有用于成型双法兰盘类锻件10的型腔301；第二安装腔202内设有用于在成型第二盘部12时支承已成型的第一盘部11的垫块40；第三安装腔203内设有用于在成型第一盘部11时支承坯料、并在成型第二盘部12时支承垫块40的顶杆50，顶杆50的底端延伸至模座20外。

采用本发明的用于成型双法兰盘类锻件的组合模具成型双法兰盘类锻件10时，首先将模座20安装于模锻锤上；然后依次将顶杆50和模芯30放入模座20内，且用于成型第一盘部11的模芯30的型腔朝上；接着，将坯料插入模芯30的型腔301，以顶杆50的顶端作为坯料的定位支撑；利用模芯30上的用于成型第一盘部11的型腔成型第一盘部11；第一盘部11成型后抵顶顶杆50将模芯30和坯料顶起；模芯30和坯料从模座20中取出；接着，再将垫块40放入模座20的第二安装腔202内；将模芯30与坯料倒置，已成型的第一盘部11朝下放入模座20，以垫块40上端面作为坯料定位支撑；利用模芯30上端面用于成型第二盘部12的型腔成型第二盘部12；然后抵顶顶杆50将模芯30和坯料顶起；最后，将模芯30和坯料从模座20内取出，并将模芯30与成型后的双法兰类锻件分开。由此可见，采用本发明的组合磨具成型双法兰盘类锻件10时，由于取消了拔锥、甩圆等工序，且成型时的火次由2-3火减为1火，故而不仅可缩短双法兰盘类锻件成型的工艺路线，使工艺过程简单，且可提高成型效率，节约工艺成本；采用模芯30取代胎膜+组合套模成型锻件的第一盘部11和第二盘部12，不仅可减少工装数量，且可确保成型后的锻件的尺寸稳定性，提高锻件的质量。

可选地，如图2和图3所示，模芯30呈两端截面面积小、中部截面面积大、且截面积由中部向两端逐渐变小的鼓型结构，型腔301位于模芯30的中心且沿模芯30的高度方向延伸；第一安装腔201呈与模芯30的一半高度相适应的筒状结构。本发明实施例中，型腔301包括用于成型第一盘部11的第一盘部型腔、用于成型第二盘部12的第二盘部型腔、以及用于成型杆部13的杆部型腔。

优选地，如图2和图3所示，模芯30的外周壁上设有呈环形的环槽302。通过在模芯30的外周壁上设置环槽302，可便于外部施力部件施力以将模芯30从第一安装腔201内拔出。本发明实施例中，环槽302的数量为两条，两条环槽302沿模芯30的高度方向间隔布置。

优选地，如图2和图3所示，模芯30由沿其中线对称设置的第一半模芯31和第二半模芯32围设而成，以便将成型后的双法兰盘类锻件10从型腔301中取出。

可选地，如图3所示，垫块40呈圆锥台状，第二安装腔202呈与垫块40相适应的圆锥台状结构，且第二安装腔202的扩口端朝向第一安装腔201。垫块40用于在成型第二盘部12时支承已成型好的第一盘部11。由于垫块40呈圆锥台状，且第二安装腔202呈与垫块40相适应的圆锥台状结构，故而便于拔膜时顺利的将垫块40从第二安装腔202中拔出。

优选地，为更方便的将垫块40从第二安装腔202中拔出，本发明具体的实施例中，在垫块40的顶部加工多条沟槽401。

本发明中，如图2和图3所示，顶杆50包括与垫块40或坯料抵顶的第一抵顶段、以及与第一抵顶段相连且延伸至模座20外的第二抵顶段，第二抵顶段的直径小于第一抵顶段的直径；第三安装腔203呈与顶杆50相适应的结构。顶杆50用于在成型第一盘部11时与坯料的底端抵顶、且在成型第二盘部12时与垫块40抵顶。

本发明中，如图2和图3所示，模座20为一体成型结构，第一安装腔201、第二安装腔202以及第三安装腔203沿模座20的中线依次布置。本发明中，用一体成型的模座20代替现有组合套模中的套圈，可降低安装模具时的劳动强度，还可消除存在的安全隐患。

本发明中，如图2和图3所示，模座20的侧壁上设有内凹的安装槽204，安装槽204与第三安装腔203连通；安装槽204内设有用于与顶杆50的底端抵顶以使顶杆50上下移动的楔杆60。施力楔杆60时，可推动顶杆50向上移动，从而在第一盘部11成型后将坯料向外顶出，在第二盘部12成型后将垫块40和成型好的锻件向外顶出。

可选地，如图2和图3所示，楔杆60呈杆状结构，其与顶杆50的接触面为斜面，斜面由楔杆60的外周壁向楔杆60的端部倾斜。由于与顶杆50接触的接触面为斜面，故而可通过斜面的斜度更好的将作用于楔杆60上的作用力传递给顶杆50。

采用本发明的组合模具成型双法兰盘类锻件10的具体工艺流程为：首先将模座20安装于模锻锤的基座上；然后依次将顶杆50和模芯30分别放入第三安装腔203和第一安装腔201内，且使模芯30上的第一盘部型腔朝上；接着，将坯料插入模芯30的型腔301，直至与顶杆50的顶端抵顶，利用模芯30上的第一盘部型腔成型第一盘部11；接着，第一盘部11成型后，采用楔杆60抵顶顶杆50以将模芯30和坯料顶起；将模芯30和坯料从模座20中取出；然后，再将垫块40放入模座20的第二安装腔202内；将模芯30与坯料倒置，已成型的第一盘部11朝下放入模座20，以垫块40上端面作为坯料定位支撑；利用模芯30的第二盘部型腔成型第二盘部12；第二盘部12成型后，采用楔杆60抵顶顶杆50将模芯30和坯料顶起；最后，将模芯30和坯料从模座20内取出，并将模芯30与成型后的双法兰类锻件分开。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于成型双法兰盘类锻件的组合模具，所述双法兰盘类锻件(10)包括相对设置的第一盘部(11)和第二盘部(12)、以及连接所述第一盘部(11)和所述第二盘部(12)的杆部(13)，其特征在于，

所述组合模具包括用于与模锻锤相连的模座(20)，所述模座(20)上设有沿其高度方向依次布置且相连的第一安装腔(201)、第二安装腔(202)以及第三安装腔(203)，且所述第一安装腔(201)和所述第三安装腔(203)分别与所述模座(20)的顶部和底部连通；

所述第一安装腔(201)内设有竖直设置或倒立设置的模芯(30)，所述模芯(30)上设有用于成型所述双法兰盘类锻件(10)的型腔(301)；

所述第二安装腔(202)内设有用于在成型所述第二盘部(12)时支承已成型的所述第一盘部(11)的垫块(40)；

所述第三安装腔(203)内设有用于在成型所述第一盘部(11)时支承坯料、并在成型所述第二盘部(12)时支承所述垫块(40)的顶杆(50)，所述顶杆(50)的底端延伸至所述模座(20)外。

2.根据权利要求1所述的用于成型双法兰盘类锻件的组合模具，其特征在于，

所述模芯(30)呈两端截面面积小、中部截面面积大、且截面积由中部向两端逐渐变小的鼓型结构，所述型腔(301)位于所述模芯(30)的中心且沿所述模芯(30)的高度方向延伸；

所述第一安装腔(201)呈与所述模芯(30)的一半高度相适应的筒状结构。

3.根据权利要求2所述的用于成型双法兰盘类锻件的组合模具，其特征在于，

所述模芯(30)的外周壁上设有呈环形的环槽(302)。

4.根据权利要求2所述的用于成型双法兰盘类锻件的组合模具，其特征在于，

所述模芯(30)由沿其中线对称设置的第一半模芯(31)和第二半模芯(32)围设而成。

5.根据权利要求1所述的用于成型双法兰盘类锻件的组合模具，其特征在于，

所述垫块(40)呈圆锥台状，所述第二安装腔(202)呈与所述垫块(40)相适应的圆锥台状结构，且所述第二安装腔(202)的扩口端朝向所述第一安装腔(201)。

6.根据权利要求5所述的用于成型双法兰盘类锻件的组合模具，其特征在于，

所述垫块(40)的顶部加工有多条沟槽(401)。

7.根据权利要求1所述的用于成型双法兰盘类锻件的组合模具，其特征在于，

所述顶杆(50)包括与所述垫块(40)或坯料抵顶的第一抵顶段、以及与所述第一抵顶段相连且延伸至所述模座(20)外的第二抵顶段，所述第二抵顶段的直径小于所述第一抵顶段的直径；

所述第三安装腔(203)呈与所述顶杆(50)相适应的结构。

8.根据权利要求1所述的用于成型双法兰盘类锻件的组合模具，其特征在于，

所述模座(20)为一体成型结构，所述第一安装腔(201)、所述第二安装腔(202)以及所述第三安装腔(203)沿所述模座(20)的中线依次布置。

9.根据权利要求8所述的用于成型双法兰盘类锻件的组合模具，其特征在于，

所述模座(20)的侧壁上设有内凹的安装槽(204)，所述安装槽(204)与所述第三安装腔(203)连通；

所述安装槽(204)内设有用于与所述顶杆(50)的底端抵顶以使所述顶杆(50)上下移动的楔杆(60)。

10.根据权利要求9所述的用于成型双法兰盘类锻件的组合模具，其特征在于，

所述楔杆(60)呈杆状结构，其与所述顶杆(50)的接触面为斜面，所述斜面由所述楔杆(60)的外周壁向所述楔杆(60)的端部倾斜。