CN105642807A - 一种合模镦锻机及工作方法 - Google Patents

Abstract

一种合模镦锻机及工作方法，合模镦锻机包括机体、冲模组件、冲模组件驱动机构、送料机构及剪料套；在机体上设有合模组件，合模组件包括第一合模座及第二合模座，在第一合模座靠近第二合模座的侧面设有第一安装空间，在第二合模座靠近第一合模座的侧面设有第二安装空间；还设有驱动第一合模座平移的第一合模驱动机构和驱动第二合模座平移的第二合模驱动机构。其工作方法是：利用合模组件的平移实现位移全圆剪料和工位件的递料，然后进行镦锻，该工作方法省去了独立的剪料机构和夹料递坯机构，实现了合模剪料、合模镦锻及夹钳的作用。

Description

一种合模镦锻机及工作方法

技术领域

本发明涉及一种镦锻机及其工作方法，特别是涉及一种由送料机构将线材送入镦锻机内被剪切后形成坯料的冷镦镦锻机及其工作方法。

背景技术

镦锻机是利用大滑块的来回运动通过冲模对主模内的坯料进行镦锻的设备。

镦锻机主要由机体、冲模组件、大滑块驱动机构、主模、顶料机构、送料机构和剪料机构组成。

传统的镦锻机，冲模组件的冲模座与大滑块固定，主模组件的凹模座被固定在对应的机体上，这种结构的镦锻机，必须设置单独的剪料机构和夹钳机构才能实现剪料和坯料的位移，镦锻位需设置镦锻凹模和顶料机构，因此机械机构多，结构复杂，故障多，操作难，镦锻效率低、进料和出料都比较麻烦。

目前使用得比较多的是通过冲模组件的冲模升降运动来实现镦锻工位间换位的一模两冲镦锻机以及多模多冲镦锻机。这两种镦锻机，目前大多是利用线材作为原材料进行镦锻，因此，在镦锻前必须要根据成型件的尺寸要求将线材剪断成坯料，为了实现这一工序，镦锻机都需要单独设置剪料装置和夹料输送装置，造成整个镦锻机的结构复杂，剪料、镦锻、顶出之间的配合要求高，不易实现高速镦锻，调试特别麻烦。

针对多模多冲的镦锻机，其凹模是水平布置，多个凹模固定不动，多个冲模只有一个方向移动进行镦段，由于凹模或冲模不会发生平移，因此，只能利用夹钳移动来传递坯料，坯料在凹模里只被镦锻一次。

另外，对于现有的镦锻机来说，凹模基本为整体结构，对于成型的凹模，型腔都是确定的，因此，在不更换凹模的前提下，基本只能对一种成型件进行镦锻，同时，也无法镦锻复杂的成型件。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种合模镦锻机及工作方法，剪料、递料、镦锻时坯料的夹持都通过合模组件的平移来实现，特别是坯料的顶出不需要完全顶出凹模，大大减少顶出行程，从而能成型特别长的制件和大大缩短大滑块的行程。

一种合模镦锻机，包括机体、可来回滑动地安装在机体上的大滑块、安装在大滑块上的冲模组件及驱动大滑块来回滑动的大滑块驱动机构、主模组件、安装在机体上的线材送料机构；冲模组件包括一个以上的冲模座；主模组件包括固定在机体上的主模座及安装在主模座内的剪料套；在机体上设有两个以上的工位，工位包括剪料位和一个以上的镦锻位；送料机构对应机体的剪料位；剪料套设置在机体的剪料位上；

一个镦锻位对应仅一个冲模座；

主模组件还包括合模组件，合模组件还包括可相对主模座来回滑动的第一合模座及第二合模座；第一合模座和第二合模座在机体的水平纵向方向上相对设置，在第一合模座靠近第二合模座的侧面仅设有一个第一安装空间，在第二合模座靠近第一合模座的侧面仅设有一个与第一安装空间在机体的水平纵向方向上相对设置的第二安装空间；

合模组件还包括驱动第一合模座的第一安装空间在全部工位间平移的第一合模驱动机构和驱动第二合模座的第二安装空间在全部工位间平移的第二合模驱动机构；

第一合模驱动机构包括仅驱动第一合模座平移的第一伺服电机，第二合模驱动机构包括仅驱动第二合模座平移的第二伺服电机；

第一安装空间和第二安装空间同时置于剪料位时，第一安装空间和第二安装空间合模形成剪料状态的剪料用的凹模安装孔；

第一安装空间和第二安装空间同时置于同一镦锻位时，第一安装空间和第二安装空间合模形成镦锻状态的镦锻用的凹模安装孔或合模形成仅夹持坯料用的夹持用的凹模安装孔；在全部镦锻位，第一安装空间和第二安装空间均合模形成镦锻状态的镦锻用的凹模安装孔或合模形成仅夹持坯料用的夹持用的凹模安装孔；

第一合模座与第二合模座在不同工位同步平移的过程中，第一安装空间和第二安装空间合模形成递料状态的递料用的凹模安装孔；

剪料位的剪料状态的剪料用的凹模安装孔、镦锻位的镦锻状态的镦锻用的凹模安装孔或镦锻位的仅夹持坯料用的夹持用的凹模安装孔、递料状态的递料用的凹模安装孔为同一个凹模安装孔。

作为方案一的改进，第一合模驱动机构还包括设有第一驱动轴和第一安装部的第一驱动件、可转动地安装在第一驱动轴外的第一驱动滑件；第一安装部与伺服电机的输出轴安装在一起；第一驱动轴的轴心偏离第一安装部的轴心；在第一合模座上设有与第一驱动滑件配合的第一滑孔；第一驱动滑件课来回滑动地安装第一滑孔内；第二合模驱动机构还包括设有第二驱动轴和第二安装部的第二驱动件、可转动地安装在第二驱动轴外的第二驱动滑件；第二安装部与伺服电机的输出轴安装在一起；第二驱动轴的轴心偏离第二安装部的轴心；在第二合模座上设有与第二驱动滑件配合的第二滑孔；第二驱动滑件课来回滑动地安装第二滑孔内。

伺服电机驱动驱动件旋转，驱动件的驱动轴伸入合模座的滑块内直接驱动合模座，省略了连杆，结构简单紧凑，送料机构的安装和调试简单，大大降低工人要求和提高设备精确性，大大减少了驱动机构的故障率，提高了驱动可靠性。

作为方案一的改进，第一合模驱动机构还包括设有第一驱动轴和第一安装部的第一驱动件、可转动地安装在第一驱动轴外的第一驱动滑件；第一安装部与伺服电机的输出轴安装在一起；第一驱动轴的轴心偏离第一安装部的轴心；在第一合模座上设有与第一驱动滑件配合的第一滑孔；第一驱动滑件课来回滑动地安装第一滑孔内；第二合模驱动机构还包括设有第二驱动轴和第二安装部的第二驱动件、可转动地安装在第二第一合模驱动机构还包括连杆、设有第一驱动轴和第一安装部的第一驱动件；第一驱动轴的轴心偏离第一安装部的轴心；连杆一端可转动地安装在第一驱动件的第一驱动轴上，连杆的另一端与第一合模座仅可转动地枢接在一起；第二合模驱动机构还包括连杆、设有第二驱动轴和第二安装部的第二驱动件；第二驱动轴的轴心偏离第二安装部的轴心；连杆一端可转动地安装在第二驱动件的第二驱动轴上，连杆的另一端与第二合模座仅可转动地枢接在一起。

通过电机驱动驱动件旋转，驱动件的驱动轴驱动连杆运动，连杆驱动合模座在设置机体上的导向装置来回滑动。该合模驱动机构采用连杆机构，可以增大合模座来回滑动的行程。

作为方案一的改进，第一合模驱动机构还包括设有第一驱动轴和第一安装轴的第一驱动件及驱动肘杆机构；驱动肘杆结构包括第一连杆、第二连杆和第三连杆；第一驱动件的第一安装轴与第一伺服电机的输出轴安装在一起；第一驱动轴的轴心偏离第一安装轴的轴心；第一连杆的一端与第一驱动轴仅可转动地安装在一起，第一连杆的另一端与第二连杆的一端、第三连杆的一端枢接在一起；第二连杆的另一端的枢接位置与机体固定；第三连杆的另一端枢接在第一合模座上；第二合模驱动机构还包括设有第二驱动轴和第二安装轴的第二驱动件及驱动肘杆机构；驱动肘杆结构包括第四连杆、第五连杆和第六连杆；第二驱动件的第二安装轴与第二伺服电机的输出轴安装在一起；第二驱动轴的轴心偏离第二安装轴的轴心；第四连杆的一端与第二驱动轴仅可转动地安装在一起，第四连杆的另一端与第五连杆的一端、第六连杆的一端枢接在一起；第五连杆的另一端的枢接位置与机体固定；第六连杆的另一端枢接在第二合模座上。

采用肘杆机构，具有如下优点：提高合模座来回程速度，减小振动和冲击，使机器工作平稳、嗓声降低。

作为方案一至四的共同改进，机体包括机架体和机架座，机架座包括机座本体；机座本体的两端凸出机架体；在机座本体设有有容置腔，容置腔的两端部具有开口；第一合模座和第二合模座可来回直线滑动地安装在容置腔内；第一主模驱动机构、第二主模驱动机构安装在机架座上。

由于第一合模座和第二合模座均需要在机座本体的容置腔内来回滑动，机架包括机架体和机架座，机架座的一侧或两侧凸出机架体，第一可以减少机架体的宽度，从而大大减少机体的重量；第二可以增加第一合模座和第二合模座导向长度，使第一合模座和第二合模座来回运动更平稳；第三便于安装第一合模驱动机构和第二合模驱动机构。

作为方案一至四的共同改进，合模镦锻机还包括第一主模驱动机构位置调整机构和第二主模驱动机构位置调整机构。通过第一主模驱动机构位置调整机构调整第一合模座运动到最前端和最后端的位置，通过第二主模驱动机构位置调整机构调整第一合模座运动到最前端和最后端的位置，消除加工误差和装配误差，确保第一剪料递料半模与第二剪料递料半模运动到剪料位时合成全圆的与剪料套共轴的剪料用的凹模；确保第一剪料递料半模与第二剪料递料半模运动到最后镦锻位时合成全圆的与末冲冲模共轴的镦锻用的凹模。在加工非常精确和装配误差非常小的情况下，可以不需要第一主模驱动机构位置调整机构调和第二主模驱动机构位置调整机构调。

作为方案一至四的共同改进，在第一合模座上的第一安装空间内安装有第一剪料递料半模，在第二合模座的第二安装空间内设有第二剪料递料半模；在第一剪料递料半模正对第二剪料递料半模的面上设有第一剪料递料部，在第二剪料递料半模上设有与第一剪料递料部正对并配合的第二剪料递料部；第一剪料递料部包括半圆柱形的第一半孔，第二剪料递料部包括与第一半孔配合的半圆柱形的第二半孔；第一剪料递料半模和第二剪料递料半模同时置于剪料位时，第一半孔和第二半孔合模形成一个全圆孔的剪料用的凹模；第一剪料递料半模和第二剪料递料半模同时置于同一镦锻位时，第一半孔与第二半孔合模形成全圆孔、同时第一剪料递料部与第二剪料递料部合模形成镦锻用的凹模或合模形成仅夹持坯料用的夹持用的凹模；在全部镦锻位，第一半孔与第二半孔均合模形成全圆孔、同时第一剪料递料部与第二剪料递料部均合模形成镦锻用的凹模或合模形成仅夹持坯料用的夹持用的凹模；第一合模座及第一剪料递料半模、第二合模座及第二剪料递料半模在不同工位同步平移的过程中，第一半孔与第二半孔均合模形成全圆孔、同时第一剪料递料部与第二剪料递料部均合模形成递料状态的递料用的凹模；剪料位的剪料状态的剪料用的凹模、镦锻位的镦锻状态的镦锻用的凹模或镦锻位的仅夹持坯料用的夹持用的凹模、递料状态的递料用的凹模为同一个凹模。

作为方案七的改进，主模组件上用来夹持及成型坯料的容置孔仅设置在第一剪料递料部和第二剪料递料部上；

第一剪料递料半模和第二剪料递料半模同时置于同一镦锻位时，第一剪料递料部与第二剪料递料部合模形成镦锻用的凹模；在全部镦锻位，第一剪料递料部与第二剪料递料部均合模形成镦锻用的凹模。

上述技术方案的合模镦锻机的工作方法包括以下步骤：

(1)第一剪料递料半模的第一半孔、第二剪料递料半模的第二半孔在剪料位合模形成一个全圆孔的剪料用的凹模并将由线材送料机构已送入到第一剪料递料半模和第二剪料递料半模之间线材夹持住；

(2)第一合模驱动机构驱动第一合模座及第一剪料递料半模、第二合模驱动机构驱动第二合模座及第二剪料递料半模同步直线平移；在平移过程中，第一剪料递料半模和第二剪料递料半模对被夹持的线材进行位移全圆剪料并夹持将被剪切的坯料递送到与剪料位相邻的镦锻位；

(3)在与剪料位相邻的镦锻位，第一合模座及第一剪料递料半模、第二合模座及第二剪料递料半模停止平移；大滑块驱动机构驱动冲模组件朝向主模座方向运动对坯料进行镦锻；

(4)在机体上仅设有一个镦锻位，在与剪料位相邻的镦锻位镦锻完成后，已合模的第一剪料递料半模和第二剪料递料半模夹持已成型的坯料同步直线平移到剪料位、将已成型的坯料递送到剪料位后分开，线材经送料机构送入到第一剪料递料半模和第二剪料递料半模之间并将已成型的坯料顶出；

在机体上设有两个以上的镦锻位，在与剪料位相邻的镦锻位镦锻完成后，已合模的第一剪料递料半模和第二剪料递料半模夹持未完全成型的坯料同步直线平移到相邻的下一个镦锻位、未完全成型的坯料被递送到下一个相邻的镦锻位进行镦锻直至坯料在全部的镦锻位被镦锻；在全部的镦锻位镦锻完成后，已合模的第一剪料递料半模和第二剪料递料半模夹持已成型的坯料同步直线平移到剪料位、将已成型的坯料递送到剪料位后分开，线材经送料机构送入到第一剪料递料半模和第二剪料递料半模之间并将已成型的坯料顶出；

步骤(1)至步骤(4)反复循环。

上述方案的合模镦锻机及工作方法的优点是，剪料、递料和镦锻用的全圆孔、甚至是成型用的凹模型腔全部都集成于安装在两个合模座上的两个剪料递料半模上，便于形成全圆的平移式合模组件，这样的剪料效果与全圆剪料效果一样，但省略了许多机构，而且更灵活使用，提高了机器操作性，提高了机器工作效率，减少了机器故障率！

作为方案七的改进，在机体上还设有气动打料机构；气动打料机构包括气缸，与气缸的活塞固定的打料件，气缸的活塞的轴线垂直剪料套的轴线。

上述技术方案的合模镦锻机的工作方法包括以下步骤：

(1)线材经送料机构送入到第一剪料递料半模和第二剪料递料半模之间，第一剪料递料半模的第一半孔和第二剪料递料半模的第二半孔在剪料位合模形成一个全圆孔的剪料用的凹模并夹持住线材；

(2)第一合模驱动机构驱动第一合模座及第一剪料递料半模、第二合模驱动机构驱动第二合模座及第二剪料递料半模同步直线平移，在平移过程中，第一剪料递料半模和第二剪料递料半模对被夹持的线材进行位移全圆剪料并夹持将被剪切的坯料递送到与剪料位相邻的镦锻位；

(3)在与剪料位相邻的镦锻位，第一合模座及第一剪料递料半模、第二合模座及第二剪料递料半模停止平移；大滑块驱动机构驱动冲模组件朝向主模座方向运动对坯料进行镦锻；

(4)在机体上仅设有一个镦锻位，在与剪料位相邻的镦锻位镦锻完成后，已合模的第一剪料递料半模和第二剪料递料半模夹持已成型的坯料同步直线平移到剪料位、将已成型的坯料递送到剪料位后分开，气动打料机构的打料件从垂直坯料轴线的方向将已成型的坯料从第一剪料递料半模或第二剪料递料半模内打下来；

在机体上设有两个以上的镦锻位，在与剪料位相邻的镦锻位镦锻完成后，已合模的第一剪料递料半模和第二剪料递料半模夹持未完全成型的坯料同步直线平移到相邻的下一个镦锻位、未完全成型的坯料被递送到下一个相邻的镦锻位进行镦锻直至坯料在全部的镦锻位被镦锻；在全部的镦锻位镦锻完成后，已合模的第一剪料递料半模和第二剪料递料半模夹持已成型的坯料同步直线平移到剪料位、将已成型的坯料递送到剪料位后分开，气动打料机构的打料件从垂直坯料轴线的方向将已成型的坯料从第一剪料递料半模或第二剪料递料半模内打下来；

步骤(1)至步骤(4)反复循环。

上述方案的合模镦锻机及工作方法的优点是，第一剪料递料半模和第二剪料递料半模分开一段距离后，通过打料件从垂直坯料轴线的方向将已成型的坯料从第一剪料递料半模或第二剪料递料半模内打下来，已成型的坯料不需要顶出行程，因此冲模组件的往复行程可以大大减少，非常有利于提高机器效率，因此可以成型很长规格的坯料。气动打料机一般采用数控气动打料机。

作为方案七的改进，合模镦锻机为镦锻钢球用的合模镦锻机；在机体上仅设有一个镦锻位；在主模座上对应机体的镦锻位设有镦锻凹模安装孔，在机体上对应镦锻凹模安装孔设有顶料机构；在镦锻凹模安装孔内安装有镦锻凹模，在镦锻凹模内设有半球形的凹模成型腔；冲模组件包括仅一个与镦锻位正对的冲模座，在冲模座内仅安装有一个冲模，在冲模内设有与凹模成型腔配合的半球形的冲模成型腔；凹模成型腔与冲模成型腔合模形成一个球形腔；第一剪料递料部仅包括半圆柱形的第一半孔，第二剪料递料部仅包括与第一半孔配合的半圆柱形的第二半孔；第一剪料递料半模和第二剪料递料半模同时置于镦锻位时，第一剪料递料部与第二剪料递料部合模形成仅夹持坯料用的夹持用的凹模。

上述技术方案的合模镦锻机的工作方法包括以下步骤：

(1)第一合模座的剪料递料半模置于剪料位，第二合模座的剪料递料半模远离剪料位，线材经送料机构送入到第一剪料递料半模和第二剪料递料半模之间；

(2)第一剪料递料半模的第一半孔和第二剪料递料半模的第二半孔在剪料位合模形成一个全圆孔的剪料用的凹模并夹持住线材；

(3)第一合模驱动机构驱动第一合模座及第一剪料递料半模、第二合模驱动机构驱动第二合模座及第二剪料递料半模同步直线平移，在平移过程中，第一剪料递料半模和第二剪料递料半模对被夹持的线材进行位移全圆剪料并夹持将被剪切的坯料递送到镦锻位；

(4)在镦锻位，第一合模座及第一剪料递料半模、第二合模座及第二剪料递料半模停止平移；大滑块驱动机构驱动冲模组件朝向主模座方向运动，冲模顶住坯料确保坯料不会偏移时，第一合模驱动机构驱动第一合模座的第一剪料递料半模退回到剪料位，第二合模驱动机构驱动第二合模座的第二剪料递料半模朝向远离剪料位的方向运动到避开冲模的设定位置；冲模继续对坯料进行镦锻，镦锻完成后，顶料机构将已成型的钢球毛坯顶出；

步骤(1)至步骤(4)反复循环。

上述方案的合模镦锻机及工作方法的优点是，这种结构的镦锻机成型的钢球，由于是全圆剪料，成型的钢球表面球面度高，精度高，又由于是合模镦锻，冲模顶住坯料时不需要压缩空气或其他辅助机构，合模适时张开避空，保证单模镦锻的顺畅，非常有利于机器简单化和减少故障，钢球圆，质量好。

作为方案一至方案四的共同改进，在主模座上对应机体的镦锻位设有镦锻凹模安装孔，在机体上对应凹模安装孔设有顶料机构。在主模座设有凹模安装孔，凹模安装孔内安装有镦锻凹模，将成型坯料的成型腔部分或全部设置在镦锻凹模内，可镦锻成型非常复杂的制件。

作为方案一至方案四的共同改进，线材送料机构包括送料滑块装置、驱动送料滑块装置沿进料方向来回直线滑动的送料驱动机构，安装在机体外侧的导向装置、气缸、气缸座、相互配合用来夹持线材的上夹持件和下夹持件；送料驱动机构包括仅用来驱动送料滑块装置、与机体外侧固定的旋转型送料伺服电机；在下夹持件上设有对线材周向限位的限位槽，限位槽沿线材进料方向设置；送料滑块装置可沿线材进料方向来回滑动地安装在导向装置上；下夹持件和气缸座固定在送料滑块装置的顶面，下夹持件置于气缸座的正下方，气缸固定在气缸座的顶面，气缸的活塞杆穿过气缸座与上夹持件固定，上夹持件与下夹持件正对。

送料滑块装置采用自带的旋转型普通送料伺服电机驱动，大大减少传动环节，不仅传动可靠，传动精度高，同时采用气动结构驱动上夹持件，使线材的输送非常可靠，特别是线材的输送长度不需要其它机构控制，线材的长度由送料伺服电机直接来控制，精度高，使得线材的输送长度精确，因此，坯料的成型质量好；特别是用送料伺服电机，可以自动调节送料的长度，也就是坯料的长度；还有，当所需坯料的长度改变时，不需人工重新调机，通过参数设定就可完成数控自动调机，不但对操作工人的要求低，同时还大大提高效率。本发明相对于直线伺服电机，成本低。

作为上述方案的改进，送料驱动机构包括伺服电机、设有驱动轴的驱动件；驱动件安装在伺服电机的输出轴上；驱动轴的轴心偏离伺服电机输出轴的轴心；在送料滑块装置上设有与驱动轴配合、竖直方向的滑孔；驱动轴伸入滑孔内。

伺服电机驱动驱动件旋转，驱动件的驱动轴伸入送料滑块装置的滑块内直接驱动送料滑块装置，省略了连杆，结构简单紧凑，线材送料机构的安装和调试简单，大大降低对工人的技术要求和提高进料的精确性，大大减少了驱动机构的故障率，提高了驱动可靠性。

本发明的合模镦锻机及其工作方法的有益效果是：

合模组件的两个剪料递料半模在剪料位合模形成剪料状态的剪料用的凹模，在镦锻位合模形成镦锻状态的镦锻用的凹模或仅合模形成夹持坯料的夹持用凹模，在不同工位同步平移的过程中合模形成递料状态的递料用的凹模，甚至是成型用的凹模型腔全部都集成于安装在两个合模座上的两个剪料递料半模上，便于形成全圆的平移式的合模组件。

剪料通过第一剪料递料半模和第二剪料递料半模合模后同步平移来实现；坯料在不同工位的递送通过通过第一剪料递料半模和第二剪料递料半模合模后同步平移来实现；坯料的镦锻，通过在每一个镦锻位，第一剪料递料半模和第二剪料递料半模合模形成镦锻状态的镦锻用的凹模，利用冲模组件在镦锻位可对镦锻用的凹模坯料进行镦锻；因此，本发明不需要设置单独的剪料机构和夹钳机构就能实现剪料和坯料的位移，同时还能实现镦锻。这样的结构，对于其他全圆剪料的同类设备来说，省略了坯料从剪料位到镦锻位、及未完全成型的坯料在镦锻位间的递料需通过推料进夹钳机构、再由夹钳机构递料的递料机构，大大节省了镦锻机的结构，减少了机器故障，提高了机器可靠性。由于第一剪料递料半模和第二剪料递料半模设置在合模座内构成全圆合模组件，这样的剪料效果与全圆剪料效果一样，但省略了许多机构，而且更灵活使用，提高了机器操作性，提高了机器工作效率，减少了机器故障率！

另外，由于第一剪料递料半模和第二剪料递料半模之间的距离可以根据需要变化，不但可以镦锻复杂的成型件，而且还可以通过第一剪料递料半模和第二剪料递料半模分开一段距离将已成型的坯料从上往下从模缝中掉下来，已成型的坯料不需要顶出行程或顶出行程很小。因此可以大大缩短冲模组件复位行程，特别适合于镦锻特别长的坯料，不会因为特别长的坯料的长度问题坯料进入主模难，顶出也难的难题；以及单冲模镦锻时，解决了现有的全圆剪料的镦锻机需在剪料位安排剪料机构、及在剪料位和镦锻位间需设置夹钳递料机构而导致空间不够的技术难题，另一方面大大提高镦锻机的镦锻效率。也可以由剪料位的进料线材推动已成型的坯料成品往大滑块方向移动而脱离半模，避开冲模的位置，可以省略顶针系统和避开坯料成品长度过长时被冲模组件抵挡空间不够的问题，而且冲模组件的往复行程可以大大减少，非常有利于提高机器效率。

附图说明

图1是本发明实施例1的镦锻机的立体示意图。

图2是本发明实施例1的镦锻机另一方向的立体示意图。

图3是本发明实施例1的镦锻机另一方向线材送料机构的立体示意图。

图4是本发明实施例1的合模组件、线材送料机构的立体示意图。

图5是本发明实施例1的合模组件的立体分解示意图。

图6是本发明实施例1的镦锻机右俯机体的立体示意图。

图7是本发明实施例1的大滑块及大滑块驱动机构的立体示意图。

图8是本发明实施例1的大滑块及大滑块驱动机构的立体分解示意图。

图9是本发明实施例1的镦锻机过剪料套与镦锻凹模的轴线剖切的剖视示意图。

图10本发明实施例2的镦锻机的立体示意图。

图11是本发明实施例2的合模组件的立体分解示意图。

图12是本发明实施例2的合模组件的立体示意图。

图13是本发明实施例2的镦锻机的部分结构的右俯示意图。

图14是图13的A-A剖视示意图。

图15本发明实施例3的镦锻机的立体示意图。

图16是本发明实施例3的合模组件的立体示意图。

图17是本发明实施例3的合模组件的立体分解示意图。

图18是本发明实施例3的镦锻机的部分结构的右俯示意图。

图19是图18的B-B剖视示意图。

图20是本发明实施例4的部分冲模组件和部分主模组件的立体示意图。

图21沿图20的两个冲模的轴线剖切的剖视示意图。

图22是图21的I部放大示意图。

图23为合模镦锻机的立体图。

图24为合模镦锻机机体与其他部分的分解图。

图25为合模镦锻机的爆炸图。

图26为去掉盖板后合模镦锻机的立体图。

图27为机体的立体图。

图28为冲模组件的立体图。

图29为大滑块驱动机构第一种结构的结构示意图。

图30为大滑块驱动机构第一种结构的分解图。

图31为大滑块驱动机构第二种结构的示意图。

图32为大滑块驱动机构第三种结构的示意图。

图33为大滑块驱动机构第三种结构的分解图。

图34为合模镦锻机另一结构的立体图。

图35为合模镦锻机另一结构的剖视图。

图36为机体与送料机构的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步详细说明。

实施例1

如图1、图2、图9所示，一种镦锻钢球用的合模镦锻机，包括机体1、可来回滑动地安装在机体1上的大滑块2、安装在大滑块2上的冲模组件3及驱动大滑块2来回滑动的大滑块驱动机构、主模组件3、安装在机体1上的线材送料机构。

如图1、图2所示，机体1包括机架体4和机架座5，机架座5包括机座本体6及端板7、端板8，机座本体6具有容置腔9，容置腔9的两端部具有开口10、开口11，端板7固定在位于开口10处的机座本体6上，端板8固定在位于开口11处的机座本体6上。机座本体6的两端凸出机架体4。

在机架体4上仅设有两个工位，即剪料位12和镦锻位13；送料机构对应机架体4的剪料位12。

如图2、图3所示，线材送料机构还包括送料滑块装置、驱动送料滑块装置沿进料方向来回直线滑动的送料驱动机构，安装在机体1外侧和送料滑块装置间的导向装置、气缸14、相互配合用来夹持线材的上夹持件15和下夹持件16。送料驱动机构包括旋转型的送料伺服电机17、固定有驱动轴18的驱动盘19。

在机体1外侧凸设有电机固定部20和与电机固定部20正对的导向装置固定部21。导向装置固定部21包括水平部22和连接水平部22和机体1的连接部23。送料伺服电机17固定在电机固定部20上。

导向装置包括直线导轨24和与直线导轨24配合的导轨滑座25。送料滑块装置包括一体式结构的送料座26和门框形的气缸座27。直线导轨24固定在导向装置固定部21的水平部22的底面，导轨滑座25安装在直线导轨24上并被直线导轨24支撑。送料座26包括相互平行的下安装部28、上安装部29，和连接下安装部28和上安装部29的垂直部30。送料座26的下安装部28固定在导轨滑座25的底面；气缸座27固定在送料座26的上安装部29的顶面，送料座26的上安装部29与气缸座27形成沿线材进料方向的两侧开口的方框形容置腔31，下夹持件16固定在送料座26的上安装部29的顶面即容置腔31的底面，气缸14固定在气缸座27的顶面即容置腔31的顶面，气缸14的活塞杆32穿过气缸座27即容置腔31的顶壁与上夹持件15固定，上夹持件15与下夹持件16正对。直线导轨24和导轨滑座25可以采用标准件，导向可靠精确，大大提高送料精度。直线导轨24朝下固定在机体1外侧，不易占灰尘。

如图2、图3所示，送料伺服电机17固定在电机固定部20上。驱动盘19与送料伺服电机17的输出轴33同轴固定。驱动轴18安装在驱动盘19背离送料伺服电机17的端面上。驱动轴18的轴心偏离送料伺服电机17输出轴33的轴心。在送料座26的垂直部30上设有与驱动轴18配合、竖直方向的滑孔34在驱动轴18上还安装有驱动滑件35，驱动滑件35可来回滑动地安装滑孔34内。送料伺服电机17驱动驱动盘19旋转，驱动盘19的驱动轴18伸入送料座26的滑孔34内直接驱动送料滑块装置，省略了连杆，结构简单紧凑，线材送料机构的安装和调试简单，大大降低工人要求和提高设备精确性，大大减少了驱动机构的故障率，提高了驱动可靠性。采用驱动盘19和驱动轴18的结构，驱动盘19和驱动轴18均容易加工，因此制造成本低。

送料滑块装置的导轨滑座25可沿线材进料方向来回滑动地安装在直线导轨24上。下夹持件16和气缸座27固定在送料座26的顶面，上夹持件15置于气缸座27的正下方，气缸14固定在气缸座27的顶面，气缸14的活塞杆32穿过气缸座27与上夹持件15固定。

送料滑块装置采用旋转型普通送料伺服电机17驱动，不仅传动可靠，传动精度高，同时采用气动结构驱动上夹持件15，使线材的输送非常可靠，特别是线材的输送长度不需要其它机构控制，线材的长度由送料伺服电机17直接来控制，精度高，使得线材的输送长度精确，因此，制件的成型质量好；特别是用送料伺服电机17，可以自动调节送料的长度，也就是坯料的长度；还有，当所需坯料的长度改变时，不需人工重新调机，通过参数设定就可完成数控自动调机，不但对操作工人的要求低，同时还大大提高效率。本发明相对于直线伺服电机，成本低。

如图1、图4、图5、图6、图9所示，主模组件3包括固定在机架体4上的主模座36、剪料套37、镦锻凹模38、合模组件39。在主模座36上对应机体1的剪料位12设有剪料套安装孔40，对应机架体4的镦锻位13设有镦锻凹模安装孔41。剪料套37安装在剪料套安装孔40内。镦锻凹模38安装在镦锻凹模安装孔41内。在镦锻凹模38内设有半球形的凹模成型腔42。在机架体4上对应镦锻凹模安装孔41设有还设有顶料机构。

如图4、图5、图9所示，顶料机构包括顶针43、顶棒44、顶棒驱动件45、驱动顶棒驱动件45沿顶棒44轴线方向来回运动的顶棒驱动件驱动装置。顶棒驱动件驱动装置包括伺服电机46，安装座47、固定有驱动轴48的驱动件49。驱动件49包括驱动盘50，驱动轴48设置在驱动盘50背离伺服电机46的端面上，在驱动盘50朝向伺服电机46的端面上设有安装轴51。驱动轴48的轴心偏离安装轴51的轴心。安装座47固定在机体1的右侧面上。安装轴51穿过安装座47与伺服电机46的输出轴52固定。在顶棒驱动件45上设有与驱动轴48配合的驱动孔53；在驱动轴48还安装有驱动滑件54，驱动滑件54可来回滑动地安装在驱动件孔53内。

如图4至图6、图9所示，合模组件39还包括可相对主模座36来回滑动的结构对称的第一合模座55及第二合模座56。在容置腔9的底面设有与第一合模座55配合的导向槽112，第一合模座55可来回直线滑动地安装在容置腔9的导向槽112内。在容置腔9的底面设有与第二合模座56配合的导向槽113，第二合模座56可来回直线滑动地安装在容置腔9的导向槽113内。第一合模座55和第二合模座56在容置腔9的水平纵向方向上相对设置，在第一合模座55靠近第二合模座56的侧面仅设有一个第一安装空间57，在第二合模座56靠近第一合模座55的侧面仅设有一个与第一安装空间57在机架体4的水平纵向方向上相对设置且对称的第二安装空间58。合模组件39还包括驱动第一合模座55的第一安装空间57在剪料位12和镦锻位13间平移的第一合模驱动机构和驱动第二合模座56的第二安装空间58在在剪料位12和镦锻位13间平移的第二合模驱动机构，第一合模驱动机构位置调整机构，第二合模驱动机构位置调整机构。

在第一合模座55上的第一安装空间57内安装有第一剪料递料半模59，在第二合模座56的第二安装空间58内设有第二剪料递料半模60；在第一剪料递料半模59正对第二剪料递料半模60的面上设有第一剪料递料部61，在第二剪料递料半模60上设有与第一剪料递料部61正对并配合的第二剪料递料部62。第一剪料递料部61仅包括半圆柱形的第一半孔，第二剪料递料部62仅包括与第一半孔配合的半圆柱形的第二半孔。第二剪料递料半模60与第一剪料递料半模59的结构完全对称。

如图2、图9所示，冲模组件3包括仅一个固定在大滑块2上的冲模座63，在冲模座63内仅安装有一个冲模64，在冲模64内设有与凹模成型腔42配合的半球形的冲模成型腔65。

如图1、图2、图4、图5、图9所示，第一合模驱动机构包括仅驱动第一合模座55平移的第一伺服电机66，第一安装座67、设有第一驱动轴的第一驱动件69及驱动肘杆机构。第一驱动件69包括第一驱动盘70，第一驱动轴68安装在第一驱动盘70背离第一伺服电机66的端面上；在第一驱动盘70朝向第一伺服电机66的端面上设有安装轴71。第一驱动轴68的轴心偏离安装轴71的轴心。

驱动肘杆结构包括第一连杆72、第二连杆73和第三连杆74。第一合模驱动机构位置调整机构包括固定在前侧端板7外侧的伺服电机75，与伺服电机75同轴固定的螺杆76，调整块77；在调整块77上设有与螺杆76配合的螺纹孔，在左前侧的端盖7上设有与调整块77配合的滑孔78。调整块77安装在滑孔78内，调整块77的螺纹孔螺纹连接在螺杆76上。

第一安装座67固定在前侧机座本体6的右侧，第一伺服电机66固定在第一安装座67的顶部，第一驱动件69的安装轴71从下向上穿过第一安装座67安装在第一伺服电机66的输出轴上，第一连杆72的一端与第一驱动轴68仅可转动地安装在一起，第一连杆72的另一端与第二连杆73的一端、第三连杆74的一端枢接在一起；第二连杆73的另一端枢接在调整块77上；第三连杆74的另一端枢接在第一合模座55上。

第二合模驱动机构包括仅驱动第二合模座56平移的第二伺服电机79，第二安装座80、设有第二驱动轴81的第二驱动件82及驱动肘杆机构。第二驱动件82包括第二驱动盘83，第二驱动轴81安装在第二驱动盘83背离第二伺服电机79的端面上；在第二驱动盘83朝向第二伺服电机79的端面上设有安装轴84。第二驱动轴81的轴心偏离安装轴84的轴心。

驱动肘杆结构包括第四连杆85、第五连杆86和第六连杆87。第二合模驱动机构位置调整机构包括固定在后侧端板8外侧的伺服电机88，与伺服电机88同轴固定的螺杆89，调整块90；在调整块90上设有与螺杆89配合的螺纹孔92，在后侧的端盖上设有与调整块90配合的滑孔91。调整块90安装在滑孔91内，调整块90的螺纹孔92螺纹连接在螺杆89上。

第二安装座80固定在后侧的机座本体6的右侧，第二伺服电机79固定在第二安装座80的顶部，第二驱动件82的安装轴84从下向上穿过第二安装座80安装在第二伺服电机79的输出轴上，第四连杆85的一端与第二驱动轴81仅可转动地安装在一起，第四连杆85的另一端与第五连杆86的一端、第六连杆87的一端枢接在一起；第五连杆86的另一端枢接在调整块90上；第六连杆87的另一端枢接在第二合模座56上。

如图1、图6至图8所示，大滑块驱动机构包括两端支撑在机体1上的曲轴93、轴套94、轴套95、第一小滑块96和第二小滑块97、伺服电机98。

曲轴93包括第一中心轴99，与第一中心轴99同轴的第二中心轴100，设置在第一中心轴99和第二中心轴100之间的圆盘101、圆盘102，以及设置在两个圆盘101、圆盘102之间的偏心轴103；圆盘101、圆盘102的轴心偏离第一中心轴99的轴心和偏心轴103的轴心，第一中心轴99、第二中心轴100、圆盘101、圆盘102和偏心轴103一体锻造而成。本发明曲轴93的强度高，延长了曲轴93的使用寿命，而且保证了曲轴93的位置精度。

在机体1的一侧设有轴套安装孔104，在机体1的另一侧设有轴套安装孔105。曲轴93的一端安装在轴套安装孔104内，另一端安装在轴套安装孔105内。轴套94从机体1外侧安装在曲轴93的第一中心轴99外和轴套安装孔104内，轴套95从机体1另一侧的外侧安装在曲轴93的第二中心轴100外和轴套安装孔105内。伺服电机98固定在机体1外侧伺服电机98的输出轴与穿过轴套94的曲轴93一端的第一中心轴99安装在一起。

大滑块2包括滑块大镶件106和滑块小镶件107。在滑块大镶件106上设有贯通滑块大镶件106两侧、开口朝下的凹槽，在滑块大镶件106朝向主模组件3的一侧设有安装冲模组件3的冲模组件容置槽。在凹槽两侧的侧壁上设有凹陷部，在凹陷部内均固定有导向镶件。大滑块2的凹槽、两侧的导向镶件形成滑槽。两导向镶件相对的面形成第一导向平面和第二导向平面。在滑块大镶件106朝向滑块小镶件107的面上设有定位槽。在滑块小镶件107上设有与滑块大镶件106的滑槽配合的凹槽，在滑块小镶件107朝向滑块大镶件106的面上设有定位凸条。

在第一小滑块96上设有与曲轴93的偏心轴103配合的半圆柱形曲面的凹槽108，在第一小滑块96相对第二小滑块97的面上设有定位槽109。在第二小滑块97上设有与曲轴93的偏心轴103配合的半圆柱形曲面的凹槽110，在第二小滑块97相对第一小滑块96的面上设有定位凸条111。第一小滑块96的凹槽108和第二小滑块97的凹槽110合抱在曲轴93的偏心轴103上，第二小滑块97的定位凸条111伸入到第一小滑块96的定位槽109内，第一小滑块96和第二小滑块97固定在一起；曲轴93的偏心轴103与第一小滑块96和第二小滑块97仅可转动地安装在一起。

滑块小镶件107上的定位凸条伸入大滑块2的定位槽内，滑块小镶件107固定在滑块大镶件106上，滑块大镶件106上的滑槽与滑块小镶件107上的凹槽形成闭合的滑孔。

固定在一起的第一小滑块96和第二小滑块97仅可来回滑动地安装在滑块大镶件106的滑孔内，第一小滑块96在第一导向平面上来回滑动，第二小滑块97在第一导向平面上来回滑动。

第一剪料递料半模59和第二剪料递料半模60同时置于剪料位12时，第一半孔和第二半孔合模形成一个全圆孔的剪料用的凹模。第一剪料递料半模59和第二剪料递料半模60同时置于同一镦锻位13时，第一半孔与第二半孔合模形成仅夹持坯料用的夹持用的全圆孔的凹模。

第一合模座55及第一剪料递料半模59、第二合模座56及第二剪料递料半模60在不同工位同步平移的过程中，第一半孔与第二半孔均合模形成递料状态的递料用的全圆孔的凹模。

剪料位12的剪料状态的剪料用的凹模、镦锻位13的镦锻状态的镦锻用的凹模或镦锻位13的仅夹持坯料用的夹持用的凹模、递料状态的递料用的凹模为同一个凹模。

镦锻钢球的合模镦锻机的工作方法包括以下步骤：

(1)第一合模座55的剪料递料半模置于剪料位12，第二合模座56的剪料递料半模远离剪料位12，线材经送料机构送入到第一剪料递料半模59和第二剪料递料半模60之间；

(2)第一剪料递料半模59的第一半孔和第二剪料递料半模60的第二半孔在剪料位12合模形成一个全圆孔的剪料用的凹模并夹持住线材；

(3)第一合模驱动机构驱动第一合模座55及第一剪料递料半模59、第二合模驱动机构驱动第二合模座56及第二剪料递料半模60同步直线平移，在平移过程中，第一剪料递料半模59和第二剪料递料半模60对被夹持的线材进行位移全圆剪料并夹持将被剪切的坯料递送到镦锻位13；

(4)在镦锻位13，第一合模座55及第一剪料递料半模59、第二合模座56及第二剪料递料半模60停止平移；大滑块驱动机构驱动冲模组件3朝向主模座36方向运动，冲模64顶住坯料确保坯料不会偏移时，第一合模驱动机构驱动第一合模座55的第一剪料递料半模59退回到剪料位12，第二合模驱动机构驱动第二合模座56的第二剪料递料半模60朝向远离剪料位12的方向运动到避开冲模64的设定位置；冲模64继续对坯料进行镦锻，镦锻完成后，顶料机构将已成型的钢球毛坯顶出；

步骤(1)至步骤(4)反复循环。

实施例2

如图10至图14所示，与实施例1不同的是，在机架体151上设有三个工位，剪料位152，镦锻位153、镦锻位154。

如图1、图4、图5、图9所示，主模组件3包括固定在机架体151上的主模座155、剪料套156、合模组件。在主模座155上对应机体1的剪料位152设有剪料套安装孔157。剪料套156安装在剪料套安装孔157内。在主模座155上无镦锻凹模安装孔，在主模组件170一侧也不需要顶料机构。。

第一安装空间为设置在第一合模座162上开口朝向第二合模座163、上下贯通第一合模座162的第一凹槽158，第二安装空间为设置在第二合模座163上开口朝向第一合模座162、与第一凹槽158完全对称的第二凹槽159。第一剪料夹持半模160外周的形状与第一凹槽158的形状完全相同。第二剪料夹持半模161与第一剪料夹持半模160完全对称。第一剪料递料部为贯通第一合模座162的半圆柱形的第一半孔164，第二剪料递料部为与第一半孔164配合、贯通第一合模座162的的半圆柱形的第二半孔165。

冲模组件176包括两个固定在大滑块177内的与剪料位152相邻的冲模座166、远离剪料位152的冲模座167，在冲模座166内安装有一个冲模168，在冲模座167内安装有一个冲模169。冲模168对应镦锻位153，冲模169对应镦锻位154。

第一合模驱动机构包括仅驱动第一合模座162平移的第一伺服电机171，第一安装座172、固定有第一驱动轴173和第一安装轴的第一驱动件174、第一连杆175。第一驱动件174包括第一驱动盘183，第一驱动轴173安装在第一驱动盘183背离第一伺服电机171的端面上；第一安装轴设置在第一驱动盘183朝向第一伺服电机171的端面上。第一驱动轴173的轴心偏离第一安装轴的轴心。

在机座本体178的容置腔179的两个侧壁上设有导向条180，在第一安装座172上设有与导向条180配合的导向槽181。通过导向槽181安装在导向条180上将第一安装座172安装在机座本体178上。

第一伺服电机171固定在第一安装座172的顶部，第一驱动件174的第一安装轴从下向上穿过第一安装座172安装在第一伺服电机171的输出轴182上，第一连杆175的一端与第一驱动轴173仅可转动地安装在一起，第一连杆175的另一端与第一合模座162仅可转动地枢接在一起。

第一合模驱动机构位置调整机构包括固定在前侧端板184外侧的伺服电机185，与伺服电机185同轴固定的螺杆186；在第一安装座172上设有与螺杆186配合的螺纹孔187，第一安装座172的螺纹孔187螺纹连接在螺杆186上。

第二合模驱动机构、第二合模驱动机构位置调整机构与第一合模驱动机构、第一合模驱动机构位置调整机构结构相同，安装关系相同，大致与第一合模驱动机构、第一合模驱动机构位置调整机构结构对称。

合模镦锻机的工作方法包括以下步骤：

(1)第一剪料夹持半模160的第一半孔164、第二剪料夹持半模161的第二半孔165在剪料位152合模形成一个全圆孔的剪料用的凹模并将由线材送料机构已送入到第一剪料夹持半模160和第二剪料夹持半模161之间线材夹持住；

(2)第一合模驱动机构驱动第一合模座162及第一剪料夹持半模160、第二合模驱动机构驱动第二合模座163及第二剪料夹持半模161同步直线平移；在平移过程中，第一剪料夹持半模160和第二剪料夹持半模161对被夹持的线材进行位移全圆剪料并夹持将被剪切的坯料递送到与剪料位152相邻的镦锻位153；

(3)在与剪料位152相邻的镦锻位153，第一合模座162及第一剪料夹持半模160、第二合模座163及第二剪料夹持半模161停止平移；大滑块驱动机构驱动冲模组件176朝向主模座155方向运动对坯料进行镦锻；

(4)在与剪料位152相邻的镦锻位153镦锻完成后，已合模的第一剪料夹持半模160和第二剪料夹持半模161夹持未完全成型的坯料同步直线平移到镦锻位154、未完全成型的坯料被递送到镦锻位154进行镦锻；镦锻完成后，已合模的第一剪料夹持半模160和第二剪料夹持半模161夹持已成型的坯料同步直线平移到剪料位152、将已成型的坯料递送到剪料位152后分开，线材经送料机构送入到第一剪料夹持半模160和第二剪料夹持半模161之间并将已成型的坯料顶出；

步骤(1)至步骤(4)反复循环。

实施例3

如图15至图19所示，与实施例2不同的是，在剪料位201，机体202上还设有气动打料机构。气动打料机构包括气缸支座203、气缸204，打料件205。气缸支座203固定在剪料位201的机体202的顶部，气缸204固定在气缸支座203的顶部，与气缸204的活塞固定的活塞杆206穿过气缸支座203与打料件205固定。气缸204的活塞杆206的轴线垂直剪料套207的轴线。

第一合模驱动机构包括仅驱动第一合模座208平移的第一伺服电机209，安装座210、第一驱动件212、第一驱动滑件214。第一驱动件212包括第一驱动盘213、安装在第一驱动盘213背离第一伺服电机209的端面上的第一驱动轴211；设置在第一驱动盘213朝向第一伺服电机209的端面上的第一安装轴。第一驱动轴211的轴心偏离第一安装轴的轴心。在第一合模座208上设有与第一驱动滑件214配合、竖直方向的第一滑孔215；第一驱动滑件214课来回滑动地安装第一滑孔215内。

在机座本体216的容置腔217的两个侧壁上设有导向条218，在第一安装座210上设有与导向条218配合的导向槽219。通过导向槽219安装在导向条218上将安装座210安装在机座本体216上。

第一伺服电机209固定在安装座210的顶部，第一驱动件212的第一安装轴从下向上穿过安装座210安装在第一伺服电机209的输出轴上，第一驱动滑件214可转动地安装在第一驱动轴211外，第一驱动滑件214可来回滑动地安装第一滑孔215内。

第二合模驱动机构、第二合模驱动机构位置调整机构与第一合模驱动机构、第一合模驱动机构位置调整机构结构相同，安装关系相同，大致与第一合模驱动机构、第一合模驱动机构位置调整机构结构对称。

合模镦锻机的工作方法包括以下步骤：

(1)线材经送料机构送入到第一剪料递料半模220和第二剪料递料半模221之间，第一剪料递料半模220的第一半孔和第二剪料递料半模221的第二半孔在剪料位201合模形成一个全圆孔的剪料用的凹模并夹持住线材；

(2)第一合模驱动机构驱动第一合模座208及第一剪料递料半模220、第二合模驱动机构驱动第二合模座222及第二剪料递料半模221同步直线平移，在平移过程中，第一剪料递料半模220和第二剪料递料半模221对被夹持的线材进行位移全圆剪料并夹持将被剪切的坯料递送到与剪料位201相邻的镦锻位223；

(3)在与剪料位201相邻的镦锻位223，第一合模座208及第一剪料递料半模220、第二合模座222及第二剪料递料半模221停止平移；大滑块驱动机构驱动冲模组件224朝向主模组件225方向运动对坯料进行镦锻；

(4)在与剪料位201相邻的镦锻位223镦锻完成后，已合模的第一剪料递料半模220和第二剪料递料半模221夹持未完全成型的坯料同步直线平移到相邻的镦锻位226、未完全成型的坯料被递送到相邻的镦锻位226进行镦锻直至坯料在全部的镦锻位被镦锻；在全部的镦锻位均镦锻完成后，已合模的第一剪料递料半模220和第二剪料递料半模221夹持已成型的坯料同步直线平移到剪料位201、将已成型的坯料递送到剪料位201后分开，气动打料机构的打料件205从垂直坯料轴线的方向将已成型的坯料从第一剪料递料半模220或第二剪料递料半模221内打下来；

步骤(1)至步骤(4)反复循环。

实施例4

与实施例2不同的，如图20至图22所示，第一剪料递料半模231的第一剪料递料部由包括半圆柱形的第一半孔232，和用来成型坯料头部的半圆柱形的第一凹模型腔孔233。第一凹模型腔孔233的孔径大于第一半孔232的孔径。

第二剪料递料半模234与第一剪料半模231的结构完全对称。。

实施例5

在本实施例中，以一摸一冲合模镦锻机来说明合模镦锻机的具体结构和工作方法。

如图24和图25所示，合模镦锻机包括机体501、安装在机体501上的冲模组件502、驱动冲模组件502运动的大滑块驱动机构503、设在机体501上的送料机构504和合模组件505。

如图24和图25所示，机体501包括机架506、座体507和盖板508；机架506包括机架体509和机架座510，机架座510包括机座本体511及端板512，机座本体511具有容置腔513，容置腔513的两端部具有开口514，端板512固定在位于开口处的机座本体511上。在本实施例中，机架座510和座体507的两端凸出机架体509，当然，如图27所示，机架座510和座体507也可以是两端均未凸出机架体509。座体507具有滑槽，座体507设在容置腔513内；盖板508安装在座体507上。该结构，只要拆卸掉端板512，则能将座体507连同合模组件505一起抽出，因此，便于整体安装和拆卸合模组件505。

如图28所示，冲模组件502包括冲头座515、大滑块516及冲头垫板517；冲头座515安装在机架体509上；大滑块516滑动的安装在冲头座515上，冲头垫板517固定在大滑块516上；冲头垫板517用于安装冲头518。

如图29和图30所示，大滑块驱动机构503的第一种结构包括曲轴519、连杆520及飞轮驱动装置；曲轴519安装在机架体509上；连杆520的一端枢接在曲轴519上，另一端枢接在大滑块516上；飞轮驱动装置包括飞轮521、第一传动轴522、第一齿轮523及第二齿轮524，第一传动轴522安装在机架体509上，飞轮521安装在第一传动轴522上，第一齿轮523安装在第一传动轴522上，第二齿轮524安装在曲轴519上，第一齿轮523与第二齿轮524相啮合。在曲轴519上还安装有第三齿轮525。

当飞轮521旋转时，飞轮521带动第一传动轴522旋转，第一传动轴522通过第一齿轮523带动第二齿轮524旋转，第二齿轮524带动曲轴519旋转，曲轴519带动连杆520运动，连杆520驱动大滑块516在冲头座515上滑动，大滑块516通过冲头垫板517带动冲头518运动，以实现镦锻动作。由于飞轮521能存储很大的能量，因此，产生较大的镦锻力。

如图31所示，为了实现冲头518的运动，大滑块驱动机构503除了为上述结构外，还可以设计成如下结构，即大滑块驱动机构503的第二种结构包括飞轮521、曲轴519及肘杆传动机构；肘杆传动机构包括第一连杆526、第二连杆527及第三连杆528；曲轴519安装在机架体509上；飞轮521安装在曲轴519上；第一连杆526的一端枢接在曲轴519上，第一连杆526的另一端枢接在第二连杆527与第三连杆528枢接的枢接轴上；第二连杆527的一端枢接在机架体509上；第三连杆528的一端枢接在大滑块516上。

当飞轮521旋转时，飞轮521带动曲轴519旋转，曲轴519带动第一连杆526运动，第一连杆526带动第二连杆527和第三连杆528运动，通过第三连杆528带动大滑块516滑动。

如图32和图33所示，大滑块驱动机构503的第三种结构包括冲头驱动伺服电机529、冲头驱动凸轮530及肘杆传动机构。肘杆传动机构包括第一连杆526、第二连杆527及第三连杆528；冲头驱动伺服电机529安装在机架体509上；冲头驱动凸轮530安装在冲头驱动伺服电机529的输出轴上；第一连杆526的一端枢接在冲头驱动凸轮530上，第一连杆526的另一端枢接在第二连杆527与第三连杆528枢接的枢接轴上；第二连杆527的一端枢接在机架体509上；第三连杆528的一端枢接在大滑块516上。

当冲头驱动伺服电机529工作时，冲头驱动伺服电机529带动冲头驱动凸轮530旋转，冲头驱动凸轮530带动第一连杆526运动，第一连杆526带动第二连杆527和第三连杆528运动，通过第三连杆528带动大滑块516滑动。在镦锻过程中，采用冲头驱动伺服电机529驱动大滑块，在一个镦锻行程中，可以灵活的控制大滑块各时段的运动速度，以达到控制冲头前进和后退速度的目的；另外，根据不同坯料的镦锻要求，也可以控制大滑块整个镦锻行程的速度；因此，对大滑块运动速度的控制灵活、快捷。

如图26所示，在滑槽内设有合模组件505。合模组件505包括第一合模座531及第二合模座532，第一合模座531和第二合模座532均滑动的设在滑槽内，第一合模座531和第二合模座532在机体501的水平纵向方向上相对设置，在第一合模座531靠近第二合模座532的侧面设有第一安装空间533，在第二合模座532靠近第一合模座531的侧面设有第二安装空间534，在第一安装空间内安装有第一剪料夹持半模535，在第二安装空间内安装有第二剪料夹持半模536；当然，第一剪料夹持半模535与第一合模座531可以为一体结构，第二剪料夹持半模536与第二合模座532可以为一体结构；还设有驱动第一合模座531平移的第一合模驱动机构和驱动第二合模座532平移的第二合模驱动机构；当第一剪料夹持半模535和第二剪料夹持半模536运动到与剪料套574对应的位置时，第一剪料夹持半模535和第二剪料夹持半模536之间形成剪料位；当第一剪料夹持半模535和第二剪料夹持半模536运动到与冲模组件502对应的位置时，第一剪料夹持半模535和第二剪料夹持半模536之间形成镦锻位。

如图25所示，第一合模驱动机构包括第一驱动块驱动装置、第一驱动连杆537及第一驱动块538。第一驱动块驱动装置包括第二传动轴539、第四齿轮(未示出)。第二传动轴539安装在机体501上，第四齿轮安装在第二传动轴539上。第一驱动连杆537的一端枢接在偏离第四齿轮旋转中心的端面上，第一驱动连杆537的另一端枢接在第一驱动块538上；第一驱动块538滑动设置在第一合模座531的第一驱动块滑动槽548内，在第一驱动块538上设有第一驱动槽540，在第一合模座531上设有伸入或穿过第一驱动槽540的第一驱动杆541；第二合模驱动机构包括第二驱动块驱动装置、第二驱动连杆542及第二驱动块543；第二驱动块驱动装置包括安装在第二传动轴539上的第五齿轮544。第二驱动连杆542的一端枢接在偏离第五齿轮544旋转中心的端面上，第二驱动连杆542的另一端枢接在第二驱动块543上；第二驱动块543滑动设置在第二合模座532的第二驱动块滑动槽545内，在第二驱动块543上设有第二驱动槽546；在第二合模座532上设有伸入或穿过第二驱动槽546的第二驱动杆547。

如图25所示，第一驱动块滑动槽548是在第一合模座531相对于第一驱动块538滑动的前后方向的远离第一剪料夹持半模安装位置的一侧侧面具有开口的开口槽，第一驱动块538穿过开口槽，第一驱动块538在开口槽内前后滑动；第一驱动杆541从上至下穿过第一合模座531和设置在开口槽内的第一驱动块538。第二驱动块滑动槽545是在第二合模座532相对于第二驱动块543滑动的前后方向的远离第二剪料夹持半模安装位置的一侧侧面具有开口的开口槽，第二驱动块543穿过开口槽，第二驱动块543在开口槽内前后滑动；第二驱动杆547从上至下穿过第二合模座532和设置在开口槽内的第二驱动块543。采用此种结构，只需要将第一、第二驱动杆分别从第一、第二合模座上抽出后，合模组件505和第一、第二驱动块之间很容易分离，这样便于安装和拆卸合模组件505和第一、第二驱动块，可以快速、便利地进行合模组件505的更换工作。

为了提高第一驱动块538运动的平稳性，在座体507一伸出端部的前侧和后侧分别设有第一导向块549，第一导向块549具有供第一驱动块538滑动的第一导向槽550。为了提高第二驱动块543运动的平稳性，在座体507另一伸出端部的前侧和后侧分别设有第二导向块551，第二导向块551具有供第二驱动块543滑动的第二导向槽552。

上述第一种结构的第一、第二合模组件驱动机构与第一种大滑块驱动机构配合使用。

如图34至图35所示，第一合模驱动机构第二种结构为设在机体501与第一合模座531之间的第一蜗轮蜗杆驱动装置，第二合模驱动机构第二种结构为设在机体501与第二合模座532之间设有第二蜗轮蜗杆驱动装置。

第一蜗轮蜗杆驱动装置包括安装在机体501上的固定座553、安装在固定座553上的第一伺服电机554、固定在固定座553上的第一蜗杆555、设在固定座553上的第一蜗轮556、第一摆杆557；第一伺服电机554驱动第一蜗杆555旋转，第一蜗杆555驱动第一蜗轮556旋转，第一蜗轮556驱动第一摆杆557摆动，第一摆杆557的一端枢接在第一合模座531上，通过第一摆杆557带动第一合模座531平移运动；第二蜗轮蜗杆驱动装置包括安装在机体501上的固定座553、安装在固定座553上的第二伺服电机558、固定在固定座553上的第二蜗杆559、设在固定座553上的第二蜗轮560、第二摆杆561；第二伺服电机558驱动第二蜗杆559旋转，第二蜗杆559驱动第二蜗轮560旋转，第二蜗轮560驱动第二摆杆561摆动，第二摆杆561的一端枢接在第二合模座532上，通过第二摆杆561带动第二合模座532平移运动。

该结构，第一合模座和第二合模座的反作用力由蜗轮蜗杆结构承受。其产生的有益效果是：首先，在合模镦锻机中，由于蜗轮蜗杆结构的传动比大，因此，能实现合模座的快速运动；其次，蜗轮与蜗杆之间的啮合为线接触，其具有较大的承载能力，同时，蜗轮蜗杆还具有自锁的能力，针对合模镦锻机这一特殊的设备，当合模组件在剪料和位移过程中或冲模组件在镦锻坯料时，第一合模座和第二合模座会承受较大的反作用力，该反作用力会传递到蜗轮蜗杆结构上，而由于蜗轮蜗杆具有上述特性，因此，反作用力主要由蜗轮蜗杆结构承受而不会传递到伺服电机上，从而有效的保护了伺服电机；再有，蜗轮蜗杆传动相当于螺旋传动，为多齿啮合传动，故传动平稳、噪音很小，从而降低了合模镦锻机的工作噪音。

第二种结构的第一、第二合模组件驱动机构可与第一种、第二或第三种结构的冲头驱动机构配合使用。

如图25所示，要实现上述送料，需要在机架体509内位于导向轮562与送料驱动机构563之间设有剪料套580。

线材经导向轮562导向后经剪料套580进入到剪料模581内。

当然，也可以采用自冲模组件502向合模组件505方向送料。采用该种方式时，在机体501上位于冲模组件502与合模组件505之间设有剪料套。

上述合模镦锻机的工作方法是：

(1)第一合模驱动机构和第二合模驱动机构驱动第一合模座531和第二合模座532张开，第一剪料夹持半模535和第二剪料夹持半模536也张开。

(2)线材经送料机构504由合模组件505向冲模组件502方向或者由冲模组件502向合模组件505方向送入到第一剪料夹持半模535和第二剪料夹持半模536之间。

(3)第一合模驱动机构和第二合模驱动机构分别驱动第一合模座531和第二合模座532在座体507内平移运动，第一剪料夹持半模535和第二剪料夹持半模536合模夹持住线材。

(4)第一合模驱动机构和第二合模驱动机构驱动合模组件505整体平移，合模组件505在平移过程中，第一剪料夹持半模535和第二剪料夹持半模536对夹持的线材进行位移全圆剪料。

(5)剪料完成后，大滑块驱动机构503驱动冲模组件502运动，利用冲模组件502的冲头518对第一剪料夹持半模535和第二剪料夹持半模536之间的坯料进行镦锻。

(6)镦锻完成后，第一剪料夹持半模535和第二剪料夹持半模536在第一合模驱动机构和第二合模驱动机构的作用下张开，位于第一剪料夹持半模535和第二剪料夹持半模536之间的成型件掉下，实现最终镦锻的成型件离开镦锻位。

上述合模镦锻机及其工作方法，剪料通过第一剪料夹持半模535和第二剪料夹持半模536的合模后平移来实现，坯料的位移通过合模组件505的平移来实现，同时，第一剪料夹持半模535和第二剪料夹持半模536处在合模状态下，利用冲模组件502可直接对第一剪料夹持半模535和第二剪料夹持半模536之间的坯料进行镦锻，因此，本发明不需要设置单独的剪料机构和夹钳机构就能实现剪料和坯料的位移，同时还能实现镦锻，简化了镦锻机的结构，另一方面大大提高镦锻机的镦锻效率。另外，现有镦锻机及其工作方法，需要依次单独对多个模具进行拆卸、安装和调试，在拆卸、安装和调试模具时，需要让镦锻机停止很长的工作时间，不利于镦锻机的工作效率。本发明的合模镦锻机及其工作方法中，由于剪料模由第一剪料夹持半模535和第二剪料夹持半模536形成，凹模可由第一剪料夹持半模535和第二剪料夹持半模536形成，剪料模、凹模设置在合模座内构成一体化合模组件505，生产工人可以在镦锻机外的合模组件505中进行各项产品镦锻准备工作。当需要更换剪料模、凹模时，只要将合模组件505整体从机体501上取出，然后直接更换事先准备好的另外的合模组件505即可实现合模镦锻机模具更换和调整。采用本发明这样的结构和方法，镦锻机的停机更换和调整只需花费很少的时间，提高了镦锻机的工作效率。由于第一剪料夹持半模535和第二剪料夹持半模536组成了剪料模及凹模，且方便调整第一剪料夹持半模535和第二剪料夹持半模536之间的距离，因此，可以镦锻复杂的成型件。

在本实施例中，也可以设置成一模二冲的合模镦锻机结构。

实施例6。

在本实施例中，以一摸一冲合模镦锻机来说明合模镦锻机的具体结构和工作方法。

图24和图25所示，合模镦锻机包括机体601、安装在机体601上的冲模组件602、驱动冲模组件602运动的大滑块驱动机构603、设在机体601上的送料机构604和送料机构605。

如图24和图25所示，机体601包括机架606、座体607和盖板608；机架606包括机架体609和机架座610，机架座610包括机座本体611及端板612，机座本体611具有容置腔613，容置腔613的两端部具有开口614，端板612固定在位于开口处的机座本体611上。在本实施例中，机架座610和座体607的两端凸出机架体609，当然，如图27所示，机架座610和座体607也可以是两端均未凸出机架体609。座体607具有滑槽，座体607设在容置腔613内；盖板608安装在座体607上。该结构，只要拆卸掉端板612，则能将座体607连同送料机构605一起抽出，因此，便于整体安装和拆卸送料机构605。

如图28所示，冲模组件602包括冲头座615、大滑块616及冲头垫板617；冲头座615安装在机架体609上；大滑块616滑动的安装在冲头座615上，冲头垫板617固定在大滑块616上；冲头垫板617用于安装冲头618。

如图29和图30所示，大滑块驱动机构603的第一种结构包括曲轴619、连杆620及飞轮驱动装置；曲轴619安装在机架体609上；连杆620的一端枢接在曲轴619上，另一端枢接在大滑块616上；飞轮驱动装置包括飞轮621、第一传动轴622、第一齿轮623及第二齿轮624，第一传动轴622安装在机架体609上，飞轮621安装在第一传动轴622上，第一齿轮623安装在第一传动轴622上，第二齿轮624安装在曲轴619上，第一齿轮623与第二齿轮624相啮合。在曲轴619上还安装有第三齿轮625。

当飞轮621旋转时，飞轮621带动第一传动轴622旋转，第一传动轴622通过第一齿轮623带动第二齿轮624旋转，第二齿轮624带动曲轴619旋转，曲轴619带动连杆620运动，连杆620驱动大滑块616在冲头座615上滑动，大滑块616通过冲头垫板617带动冲头618运动，以实现镦锻动作。由于飞轮621能存储很大的能量，因此，产生较大的镦锻力。

如图31所示，为了实现冲头618的运动，大滑块驱动机构603除了为上述结构外，还可以设计成如下结构，即大滑块驱动机构603的第二种结构包括飞轮621、曲轴619及肘杆传动机构；肘杆传动机构包括第一连杆626、第二连杆627及第三连杆628；曲轴619安装在机架体609上；飞轮621安装在曲轴619上；第一连杆626的一端枢接在曲轴619上，第一连杆626的另一端枢接在第二连杆627与第三连杆628枢接的枢接轴上；第二连杆627的一端枢接在机架体609上；第三连杆628的一端枢接在大滑块616上。

当飞轮621旋转时，飞轮621带动曲轴619旋转，曲轴619带动第一连杆626运动，第一连杆626带动第二连杆627和第三连杆628运动，通过第三连杆628带动大滑块616滑动。

如图32和图33所示，大滑块驱动机构603的第三种结构包括冲头驱动伺服电机629、冲头驱动凸轮630及肘杆传动机构。肘杆传动机构包括第一连杆626、第二连杆627及第三连杆628；冲头驱动伺服电机629安装在机架体609上；冲头驱动凸轮630安装在冲头驱动伺服电机629的输出轴上；第一连杆626的一端枢接在冲头驱动凸轮630上，第一连杆626的另一端枢接在第二连杆627与第三连杆628枢接的枢接轴上；第二连杆627的一端枢接在机架体609上；第三连杆628的一端枢接在大滑块616上。

当冲头驱动伺服电机629工作时，冲头驱动伺服电机629带动冲头驱动凸轮630旋转，冲头驱动凸轮630带动第一连杆626运动，第一连杆626带动第二连杆627和第三连杆628运动，通过第三连杆628带动大滑块616滑动。在镦锻过程中，采用冲头驱动伺服电机629驱动大滑块，在一个镦锻行程中，可以灵活的控制大滑块各时段的运动速度，以达到控制冲头前进和后退速度的目的；另外，根据不同坯料的镦锻要求，也可以控制大滑块整个镦锻行程的速度；因此，对大滑块运动速度的控制灵活、快捷。

如图26所示，在滑槽内设有送料机构605。送料机构605包括第一合模座631及第二合模座632，第一合模座631和第二合模座632均滑动的设在滑槽内，第一合模座631和第二合模座632在机体的水平纵向方向上相对设置，在第一合模座631靠近第二合模座632的侧面设有第一安装空间633，在第二合模座632靠近第一合模座631的侧面设有第二安装空间634，在第一安装空间内安装有第一剪料夹持半模635，在第二安装空间内安装有第二剪料夹持半模636；当然，第一剪料夹持半模与第一合模座可以为一体结构，第二剪料夹持半模与第二合模座可以为一体结构；还设有驱动第一合模座平移的第一合模驱动机构和驱动第二合模座平移的第二合模驱动机构；当第一剪料夹持半模635和第二剪料夹持半模636运动到与剪料套对应的位置时，第一剪料夹持半模635和第二剪料夹持半模636之间形成剪料位；当第一剪料夹持半模635和第二剪料夹持半模636运动到与冲模组件对应的位置时，第一剪料夹持半模635和第二剪料夹持半模636之间对应于镦锻位。

如图25所示，第一合模驱动机构包括第一驱动块驱动装置、第一驱动连杆637及第一驱动块638。第一驱动块驱动装置包括第二传动轴639、第四齿轮(未示出)。第二传动轴639安装在机体601上，第四齿轮安装在第二传动轴639上。第一驱动连杆637的一端枢接在偏离第四齿轮旋转中心的端面上，第一驱动连杆637的另一端枢接在第一驱动块638上；第一驱动块638滑动设置在第一合模座631的第一驱动块滑动槽640内，在第一驱动块638上设有第一驱动槽641，在第一合模座631上设有伸入或穿过第一驱动槽的第一驱动杆642；第二合模驱动机构包括第二驱动块驱动装置、第二驱动连杆643及第二驱动块644；第二驱动块驱动装置包括安装在第二传动轴639上的第五齿轮645。第二驱动连杆643的一端枢接在偏离第五齿轮645旋转中心的端面上，第二驱动连杆643的另一端枢接在第二驱动块644上；第二驱动块644滑动设置在第二合模座632的第二驱动块滑动槽646内，在第二驱动块644上设有第二驱动槽647；在第二合模座632上设有伸入或穿过第二驱动槽的第二驱动杆648。

如图25所示，第一驱动块滑动槽640是在第一合模座631相对于第一驱动块638滑动的前后方向的远离第一剪料夹持半模535安装位置的一侧侧面具有开口的开口槽，第一驱动块638穿过开口槽，第一驱动块638在开口槽内前后滑动；第一驱动杆642从上至下穿过第一合模座631和设置在开口槽内的第一驱动块638。第二驱动块滑动槽646是在第二合模座632相对于第二驱动块644滑动的前后方向的远离第二剪料夹持半模536安装位置的一侧侧面具有开口的开口槽，第二驱动块644穿过开口槽，第二驱动块644在开口槽内前后滑动；第二驱动杆648从上至下穿过第二合模座632和设置在开口槽内的第二驱动块644。采用此种结构，只需要将第一、第二驱动杆分别从第一、第二合模座上抽出后，合模组件和第一、第二驱动块之间很容易分离，这样便于安装和拆卸合模组件和第一、第二驱动块，可以快速、便利地进行合模组件的更换工作。

为了提高第一驱动块638运动的平稳性，在座体607一伸出端部的前侧和后侧分别设有第一导向块649，第一导向块649具有供第一驱动块638滑动的第一导向槽650。为了提高第二驱动块644运动的平稳性，在座体607另一伸出端部的前侧和后侧分别设有第二导向块651，第二导向块651具有供第二驱动块644滑动的第二导向槽652。

上述第一种结构的第一、第二合模组件驱动机构与第一种大滑块驱动机构配合使用。

如图34至图35所示，第一合模驱动机构第二种结构为设在机体与第一合模座631之间的第一蜗轮蜗杆驱动装置，第二合模驱动机构第二种结构为设在机体与第二合模座632之间设有第二蜗轮蜗杆驱动装置。

第一蜗轮蜗杆驱动装置包括安装在机体601上的固定座653、安装在固定座653上的第一伺服电机654、固定在固定座653上的第一蜗杆655、设在固定座653上的第一蜗轮656、第一摆杆657；第一伺服电机654驱动第一蜗杆655旋转，第一蜗杆655驱动第一蜗轮656旋转，第一蜗轮656驱动第一摆杆657摆动，第一摆杆657的一端枢接在第一合模座上，通过第一摆杆657带动第一合模座631平移运动；第二蜗轮蜗杆驱动装置包括安装在机体上的固定座653、安装在固定座653上的第二伺服电机658、固定在固定座653上的第二蜗杆659、设在固定座653上的第二蜗轮660、第二摆杆661；第二伺服电机658驱动第二蜗杆659旋转，第二蜗杆659驱动第二蜗轮660旋转，第二蜗轮660驱动第二摆杆661摆动，第二摆杆661的一端枢接在第二合模座上，通过第二摆杆661带动第二合模座632平移运动。

第二种结构的第一、第二合模组件驱动机构可与第一种、第二或第三种结构的冲头驱动机构配合使用。

在实施例5的基础上，在机体601上位于合模组件的后方安装有主模座662，主模座662内设有顶针孔，在顶针孔内设有顶针663。

如图25所示，要实现上述送料，需要在机架体609内位于导向轮664与送料驱动机构665之间设有剪料套682，该剪料套682安装在主模座662。

线材100经导向轮664导向后经剪料套682进入到剪料模683内。

当然，也可以采用自冲模组件602向送料机构605方向送料。采用该种方式时，在机体上位于冲模组件与合模组件之间设有剪料套。

如图24、图25、图34所示，在机体上设有顶料机构。顶料机构40包括安装在机体601上的顶料伺服电机684、通过顶料伺服电机684驱动的顶出装置及通过顶出装置驱动的顶棒685。

Claims (16)

1.一种合模镦锻机，包括机体、可来回滑动地安装在机体上的大滑块、安装在大滑块上的冲模组件及驱动大滑块来回滑动的大滑块驱动机构、主模组件、安装在机体上的线材送料机构；冲模组件包括一个以上的冲模座；主模组件包括固定在机体上的主模座及安装在主模座内的剪料套；在机体上设有两个以上的工位，所述的工位包括剪料位和一个以上的镦锻位；送料机构对应机体的剪料位；剪料套设置在机体的剪料位上；

其特征在于：一个镦锻位对应仅一个所述的冲模座；

所述的主模组件还包括合模组件，所述的合模组件还包括可相对主模座来回滑动的第一合模座及第二合模座；第一合模座和第二合模座在机体的水平纵向方向上相对设置，在第一合模座靠近第二合模座的侧面仅设有一个第一安装空间，在第二合模座靠近第一合模座的侧面仅设有一个与第一安装空间在机体的水平纵向方向上相对设置的第二安装空间；

所述的合模组件还包括驱动第一合模座的第一安装空间在全部工位间平移的第一合模驱动机构和驱动第二合模座的第二安装空间在全部工位间平移的第二合模驱动机构；

第一合模驱动机构包括仅驱动第一合模座平移的第一伺服电机，第二合模驱动机构包括仅驱动第二合模座平移的第二伺服电机；

第一安装空间和第二安装空间同时置于剪料位时，第一安装空间和第二安装空间合模形成剪料状态的剪料用的凹模安装孔；

第一安装空间和第二安装空间同时置于同一镦锻位时，第一安装空间和第二安装空间合模形成镦锻状态的镦锻用的凹模安装孔或合模形成仅夹持坯料用的夹持用的凹模安装孔；在全部镦锻位，第一安装空间和第二安装空间均合模形成镦锻状态的镦锻用的凹模安装孔或合模形成仅夹持坯料用的夹持用的凹模安装孔；

第一合模座与第二合模座在不同工位同步平移的过程中，第一安装空间和第二安装空间合模形成递料状态的递料用的凹模安装孔；

剪料位的剪料状态的剪料用的凹模安装孔、镦锻位的镦锻状态的镦锻用的凹模安装孔或镦锻位的仅夹持坯料用的夹持用的凹模安装孔、递料状态的递料用的凹模安装孔为同一个凹模安装孔。

2.根据权利要求1所述的一种合模镦锻机，其特征在于：所述的第一合模驱动机构还包括设有第一驱动轴和第一安装部的第一驱动件、可转动地安装在第一驱动轴外的第一驱动滑件；第一安装部与伺服电机的输出轴安装在一起；第一驱动轴的轴心偏离第一安装部的轴心；在第一合模座上设有与第一驱动滑件配合的第一滑孔；第一驱动滑件课来回滑动地安装第一滑孔内；

所述的第二合模驱动机构还包括设有第二驱动轴和第二安装部的第二驱动件、可转动地安装在第二驱动轴外的第二驱动滑件；第二安装部与伺服电机的输出轴安装在一起；第二驱动轴的轴心偏离第二安装部的轴心；在第二合模座上设有与第二驱动滑件配合的第二滑孔；第二驱动滑件课来回滑动地安装第二滑孔内。

3.根据权利要求1所述的一种合模镦锻机，其特征在于：第一合模驱动机构还包括连杆、设有第一驱动轴和第一安装部的第一驱动件；第一驱动轴的轴心偏离第一安装部的轴心；连杆一端可转动地安装在第一驱动件的第一驱动轴上，连杆的另一端与第一合模座仅可转动地枢接在一起；

第二合模驱动机构还包括连杆、设有第二驱动轴和第二安装部的第二驱动件；第二驱动轴的轴心偏离第二安装部的轴心；连杆一端可转动地安装在第二驱动件的第二驱动轴上，连杆的另一端与第二合模座仅可转动地枢接在一起。

4.根据权利要求1所述的一种合模镦锻机，其特征在于：第一合模驱动机构还包括设有第一驱动轴和第一安装轴的第一驱动件及驱动肘杆机构；驱动肘杆结构包括第一连杆、第二连杆和第三连杆；第一驱动件的第一安装轴与第一伺服电机的输出轴安装在一起；第一驱动轴的轴心偏离第一安装轴的轴心；第一连杆的一端与第一驱动轴仅可转动地安装在一起，第一连杆的另一端与第二连杆的一端、第三连杆的一端枢接在一起；第二连杆的另一端的枢接位置与机体固定；第三连杆的另一端枢接在第一合模座上；

第二合模驱动机构还包括设有第二驱动轴和第二安装轴的第二驱动件及驱动肘杆机构；驱动肘杆结构包括第四连杆、第五连杆和第六连杆；第二驱动件的第二安装轴与第二伺服电机的输出轴安装在一起；第二驱动轴的轴心偏离第二安装轴的轴心；第四连杆的一端与第二驱动轴仅可转动地安装在一起，第四连杆的另一端与第五连杆的一端、第六连杆的一端枢接在一起；第五连杆的另一端的枢接位置与机体固定；第六连杆的另一端枢接在第二合模座上。

5.根据权利要求1至4任意一项权利要求所述的一种镦锻机，其特征在于:所述的机体包括机架体和机架座，所述的机架座包括机座本体；机座本体的两端凸出机架体；在机座本体设有有容置腔，容置腔的两端部具有开口；第一合模座和第二合模座可来回直线滑动地安装在容置腔内；第一主模驱动机构、第二主模驱动机构安装在机架座上。

6.根据权利要求1至4任意一项权利要求所述的一种镦锻机，其特征在于:所述的合模镦锻机还包括第一主模驱动机构位置调整机构和第二主模驱动机构位置调整机构。

7.根据权利要求1至4任意一项权利要求所述的一种合模镦锻机，其特征在于：在第一合模座上的第一安装空间内安装有第一剪料递料半模，在第二合模座的第二安装空间内设有第二剪料递料半模；在第一剪料递料半模正对第二剪料递料半模的面上设有第一剪料递料部，在第二剪料递料半模上设有与第一剪料递料部正对并配合的第二剪料递料部；第一剪料递料部包括半圆柱形的第一半孔，第二剪料递料部包括与第一半孔配合的半圆柱形的第二半孔；

第一剪料递料半模和第二剪料递料半模同时置于剪料位时，第一半孔和第二半孔合模形成一个全圆孔的剪料用的凹模；

第一剪料递料半模和第二剪料递料半模同时置于同一镦锻位时，第一半孔与第二半孔合模形成全圆孔、同时第一剪料递料部与第二剪料递料部合模形成镦锻用的凹模或合模形成仅夹持坯料用的夹持用的凹模；在全部镦锻位，第一半孔与第二半孔均合模形成全圆孔、同时第一剪料递料部与第二剪料递料部均合模形成镦锻用的凹模或合模形成仅夹持坯料用的夹持用的凹模；

第一合模座及第一剪料递料半模、第二合模座及第二剪料递料半模在不同工位同步平移的过程中，第一半孔与第二半孔均合模形成全圆孔、同时第一剪料递料部与第二剪料递料部均合模形成递料状态的递料用的凹模；

剪料位的剪料状态的剪料用的凹模、镦锻位的镦锻状态的镦锻用的凹模或镦锻位的仅夹持坯料用的夹持用的凹模、递料状态的递料用的凹模为同一个凹模。

8.根据权利要求7所述的一种合模镦锻机，其特征在于：所述的主模组件上用来夹持及成型坯料的容置孔仅设置在第一剪料递料部和第二剪料递料部上；

第一剪料递料半模和第二剪料递料半模同时置于同一镦锻位时，第一剪料递料部与第二剪料递料部合模形成镦锻用的凹模；在全部镦锻位，第一剪料递料部与第二剪料递料部均合模形成镦锻用的凹模。

9.根据权利要求7所述的一种合模镦锻机，其特征在于：在机体上还设有气动打料机构；气动打料机构包括气缸，与气缸的活塞固定的打料件，气缸的活塞的轴线垂直剪料套的轴线。

10.根据权利要求7所述的一种合模镦锻机，其特征在于：所述的合模镦锻机为镦锻钢球用的合模镦锻机；在机体上仅设有一个镦锻位；在主模座上对应机体的镦锻位设有镦锻凹模安装孔，在机体上对应镦锻凹模安装孔设有顶料机构；在镦锻凹模安装孔内安装有镦锻凹模，在镦锻凹模内设有半球形的凹模成型腔；所述的冲模组件包括仅一个与镦锻位正对的冲模座，在冲模座内仅安装有一个冲模，在冲模内设有与凹模成型腔配合的半球形的冲模成型腔；凹模成型腔与冲模成型腔合模形成一个球形腔；

第一剪料递料部仅包括半圆柱形的第一半孔，第二剪料递料部仅包括与第一半孔配合的半圆柱形的第二半孔；

第一剪料递料半模和第二剪料递料半模同时置于镦锻位时，第一剪料递料部与第二剪料递料部合模形成仅夹持坯料用的夹持用的凹模。

11.根据权利要求1至4任意一项权利要求所述的一种合模镦锻机，其特征在于：在主模座上对应机体的镦锻位设有镦锻凹模安装孔，在机体上对应凹模安装孔设有顶料机构。

12.根据权利要求1至4任意一项权利要求所述的一种镦锻机，其特征在于:所述的线材送料机构包括送料滑块装置、驱动送料滑块装置沿进料方向来回直线滑动的送料驱动机构，安装在机体外侧的导向装置、气缸、气缸座、相互配合用来夹持线材的上夹持件和下夹持件；所述的送料驱动机构包括仅用来驱动送料滑块装置、与机体外侧固定的旋转型送料伺服电机；在下夹持件上设有对线材周向限位的限位槽，限位槽沿线材进料方向设置；送料滑块装置可沿线材进料方向来回滑动地安装在导向装置上；下夹持件和气缸座固定在送料滑块装置的顶面，下夹持件置于气缸座的正下方，气缸固定在气缸座的顶面，气缸的活塞杆穿过气缸座与上夹持件固定，上夹持件与下夹持件正对。

13.根据权利要求12所述的一种镦锻机，其特征在于：所述的送料驱动机构包括伺服电机、设有驱动轴的驱动件；驱动件安装在伺服电机的输出轴上；驱动轴的轴心偏离伺服电机输出轴的轴心；在送料滑块装置上设有与驱动轴配合、竖直方向的滑孔；驱动轴伸入滑孔内。

14.一种如权利要求8所述的合模镦锻机的工作方法，其特征在于：工作方法包括以下步骤：

(1)第一剪料递料半模的第一半孔、第二剪料递料半模的第二半孔在剪料位合模形成一个全圆孔的剪料用的凹模并将由线材送料机构已送入到第一剪料递料半模和第二剪料递料半模之间线材夹持住；

(2)第一合模驱动机构驱动第一合模座及第一剪料递料半模、第二合模驱动机构驱动第二合模座及第二剪料递料半模同步直线平移；在平移过程中，第一剪料递料半模和第二剪料递料半模对被夹持的线材进行位移全圆剪料并夹持将被剪切的坯料递送到与剪料位相邻的镦锻位；

(3)在与剪料位相邻的镦锻位，第一合模座及第一剪料递料半模、第二合模座及第二剪料递料半模停止平移；大滑块驱动机构驱动冲模组件朝向主模座方向运动对坯料进行镦锻；

(4)在机体上仅设有一个镦锻位，在与剪料位相邻的镦锻位镦锻完成后，已合模的第一剪料递料半模和第二剪料递料半模夹持已成型的坯料同步直线平移到剪料位、将已成型的坯料递送到剪料位后分开，线材经送料机构送入到第一剪料递料半模和第二剪料递料半模之间并将已成型的坯料顶出；

在机体上设有两个以上的镦锻位，在与剪料位相邻的镦锻位镦锻完成后，已合模的第一剪料递料半模和第二剪料递料半模夹持未完全成型的坯料同步直线平移到相邻的下一个镦锻位、未完全成型的坯料被递送到下一个相邻的镦锻位进行镦锻直至坯料在全部的镦锻位被镦锻；在全部的镦锻位镦锻完成后，已合模的第一剪料递料半模和第二剪料递料半模夹持已成型的坯料同步直线平移到剪料位、将已成型的坯料递送到剪料位后分开，线材经送料机构送入到第一剪料递料半模和第二剪料递料半模之间并将已成型的坯料顶出；

步骤(1)至步骤(4)反复循环。

15.一种如权利要求9所述的合模镦锻机的工作方法，其特征在于：工作方法包括以下步骤：

(1)线材经送料机构送入到第一剪料递料半模和第二剪料递料半模之间，第一剪料递料半模的第一半孔和第二剪料递料半模的第二半孔在剪料位合模形成一个全圆孔的剪料用的凹模并夹持住线材；

(2)第一合模驱动机构驱动第一合模座及第一剪料递料半模、第二合模驱动机构驱动第二合模座及第二剪料递料半模同步直线平移，在平移过程中，第一剪料递料半模和第二剪料递料半模对被夹持的线材进行位移全圆剪料并夹持将被剪切的坯料递送到与剪料位相邻的镦锻位；

(3)在与剪料位相邻的镦锻位，第一合模座及第一剪料递料半模、第二合模座及第二剪料递料半模停止平移；大滑块驱动机构驱动冲模组件朝向主模座方向运动对坯料进行镦锻；

(4)在机体上仅设有一个镦锻位，在与剪料位相邻的镦锻位镦锻完成后，已合模的第一剪料递料半模和第二剪料递料半模夹持已成型的坯料同步直线平移到剪料位、将已成型的坯料递送到剪料位后分开，气动打料机构的打料件从垂直坯料轴线的方向将已成型的坯料从第一剪料递料半模或第二剪料递料半模内打下来；

在机体上设有两个以上的镦锻位，在与剪料位相邻的镦锻位镦锻完成后，已合模的第一剪料递料半模和第二剪料递料半模夹持未完全成型的坯料同步直线平移到相邻的下一个镦锻位、未完全成型的坯料被递送到下一个相邻的镦锻位进行镦锻直至坯料在全部的镦锻位被镦锻；在全部的镦锻位镦锻完成后，已合模的第一剪料递料半模和第二剪料递料半模夹持已成型的坯料同步直线平移到剪料位、将已成型的坯料递送到剪料位后分开，气动打料机构的打料件从垂直坯料轴线的方向将已成型的坯料从第一剪料递料半模或第二剪料递料半模内打下来；步骤(1)至步骤(4)反复循环。

16.一种如权利要求10所述的合模镦锻机的工作方法，其特征在于：工作方法包括以下步骤：

(1)第一合模座的剪料递料半模置于剪料位，第二合模座的剪料递料半模远离剪料位，线材经送料机构送入到第一剪料递料半模和第二剪料递料半模之间；

(2)第一剪料递料半模的第一半孔和第二剪料递料半模的第二半孔在剪料位合模形成一个全圆孔的剪料用的凹模并夹持住线材；

(3)第一合模驱动机构驱动第一合模座及第一剪料递料半模、第二合模驱动机构驱动第二合模座及第二剪料递料半模同步直线平移，在平移过程中，第一剪料递料半模和第二剪料递料半模对被夹持的线材进行位移全圆剪料并夹持将被剪切的坯料递送到镦锻位；

(4)在镦锻位，第一合模座及第一剪料递料半模、第二合模座及第二剪料递料半模停止平移；大滑块驱动机构驱动冲模组件朝向主模座方向运动，冲模顶住坯料确保坯料不会偏移时，第一合模驱动机构驱动第一合模座的第一剪料递料半模退回到剪料位，第二合模驱动机构驱动第二合模座的第二剪料递料半模朝向远离剪料位的方向运动到避开冲模的设定位置；冲模继续对坯料进行镦锻，镦锻完成后，顶料机构将已成型的钢球毛坯顶出；

步骤(1)至步骤(4)反复循环。