CN107335769B - 框锻造组件及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种框锻造组件及方法，涉及锻造设备技术领域，框锻造组件包括上砧和马杠；所述上砧包括V形砧，所述V形砧的下表面上具有V形槽;所述马杠上设有下砧，所述下砧的外表面上具有角部，所述角部与所述V形槽相对设置，用于在V形砧下压时使位于所述角部与所述V形槽之间的坯料折弯。使用本发明提供的框锻造组件将环形坯料折弯成金属框时，在环形坯料的适合的位置处，使用V形砧和下砧的外表面上的角部配合将环形坯料折弯，依此方法继续将环形坯料的其他需要折弯的位置进行折弯，从而形成金属框。能够使金属框的金属流线不被切断，从而提高金属框的机械性能，使金属框的金相组织好。

Description

框锻造组件及方法

技术领域

本发明涉及锻造设备技术领域，尤其是涉及一种框锻造组件，以及一种框锻造方法。

背景技术

导弹是一种携带战斗部，依靠自身动力装置推进，由制导系统导引、控制其飞行弹道，将战斗部导向并摧毁目标的武器，属于精确制导武器。具有射程远、速度快、精度高、威力大等特点。有翼导弹作为一个整体直接攻击目标，弹道导弹飞行到预定高度和位置后弹体与弹头分离，由弹头执行攻击目标的任务。导弹摧毁目标的有效载荷是战斗部，可为核装药、常规装药、化学战剂、生物战剂，或者使用电磁脉冲。

导弹发射架，不仅是导弹的安装基础，也是导弹发射其他分系统的安装基础，其特点是体积大、重量大、刚性要求高以及集成度高。作为导弹发射重要的基础结构，导弹发射架结构设计是导弹发射系统结构设计的重要内容之一，其设计质量的好坏直接影响到导弹发射系统的质量。

现有的导弹发射架上具有端框，端框由铝合金材料制成，并且为矩形端框。现有技术中，生产端框主要是采用轧制厚板或锻造方坯直接机加成形。但是，采用轧制厚板或锻造方坯直接加工成形的铝合金矩形框，其金属流线不封闭，机械性能低，成品合格率低，导致端框的机械性能不佳。

发明内容

本发明的目的在于提供一种框锻造组件，以解决现有技术中的端框的机械性能不佳的技术问题。

本发明提供的框锻造组件，包括上砧和马杠；

所述上砧包括V形砧，所述V形砧的下表面上具有V形槽;

所述马杠上设有下砧，所述下砧的外表面上具有角部，所述角部与所述V形槽相对设置，用于在V形砧下压时使位于所述角部与所述V形槽之间的坯料折弯。

进一步地，所述下砧能够绕马杠的轴线相对于所述马杠转动。

进一步地，所述下砧的外表面上具有平面。

进一步地，所述下砧的外表面为立方体。

进一步地，所述V形砧包括V形砧本体和活动砧；

所述活动砧设置在所述V形砧本体的V形槽内，所述活动砧的下表面上具有V形槽。

进一步地，所述上砧还包括平砧。

本发明的目的还在于提供一种框锻造方法，包括以下步骤：

冲孔步骤：对圆形坯料进行冲孔，用于形成环形坯料；

折弯步骤：使用本发明所述的V形砧以及下砧的外表面上的角部对环形坯料进行折弯。

进一步地，在冲孔步骤和折弯步骤之间还包括以下步骤：

扩孔步骤：对环形坯料进行扩孔，并在环形坯料的环形内壁上的需要折弯的位置处下压并形成凹槽。

进一步地，在折弯步骤之后，还包括以下步骤：

平弧面步骤：使用本发明所述的平砧以及下砧的外表面上的平面将折弯后的环形坯料上的弧面锻造成平面。

进一步地，在金属框的框条的长度小于预设的尺寸时，还包括以下步骤：

拔长步骤：使用本发明所述的平砧以及下砧的外表面上的平面对所述框条进行拔长。

本发明提供的框锻造组件，包括上砧和马杠；所述上砧包括V形砧，所述V形砧的下表面上具有V形槽;所述马杠上设有下砧，所述下砧的外表面上具有角部，所述角部与所述V形槽相对设置，用于在V形砧下压时使位于所述角部与所述V形槽之间的坯料折弯。使用本发明提供的框锻造组件将环形坯料折弯成金属框时，在环形坯料的适合的位置处，使用V形砧和下砧配合将环形坯料折弯，依此方法继续将环形坯料的其他需要折弯的位置进行折弯，从而形成金属框。能够使金属框的金属流线不被切断，从而提高金属框的机械性能，使金属框的金相组织好。

本发明提供的框锻造方法，包括以下步骤：冲孔步骤：对圆形坯料进行冲孔，用于形成环形坯料；折弯步骤：使用本发明所述的V形砧以及下砧的外表面上的角部对环形坯料进行折弯。利用本发明提供的框锻造方法，首先使圆形坯料形成环形坯料，在利用V形砧和下砧配合将环形坯料折弯，依此方法继续将环形坯料的其他需要折弯的位置进行折弯，从而形成金属框。能够使金属框的金属流线不被切断，从而有效提高金属框的机械性能，使金属框的金相组织好。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的框锻造组件中的下砧的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的框锻造组件中的V形砧的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的框锻造组件中的马杠的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的框锻造组件的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的环形坯料的金属流向图；

图6是本发明实施例提供的矩形框的金属流向图。

图标：1-下砧；11-角部；12-平面；2-V形砧本体；21-活动砧；3-马杠；4-马架；5-环形坯料；6-矩形框。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明提供了一种框锻造组件及方法，下面给出多个实施例对本发明提供的框锻造组件及方法进行详细描述。

实施例1

本实施例提供的框锻造组件，如图1至图6所示，包括上砧和马杠3；上砧包括V形砧，V形砧的下表面上具有V形槽;马杠3上设有下砧，下砧的外表面上具有角部11，角部11与V形槽相对设置，用于在V形砧下压时使位于角部11与V形槽之间的坯料5折弯。

使用本实施例提供的框锻造组件将环形坯料5折弯成金属框时，将V形砧安装在上砧座上，使下砧1的外表面上的角部11朝向V形砧设置并固定在马杠3上，马杠3设置在马架4上，将环形坯料5放置在下砧1上，使用操作机将需要折弯的位置放置在下砧1的外表面上的角部11上，压机带动V形砧下压，V形砧与下砧1的外表面上的角部11配合将环形坯料5折弯。依此方法继续将环形坯料5的其他需要折弯的位置进行折弯，从而形成金属框。周向金属流线始终保持与锻造金属流动方向一致，从而可以确保金属框周向金属流线不被切断，机械性能高和金相组织好，提高产品质量很好，提高成材率。

进一步地，下砧1的外表面上分别具有多个角部11，各个角部11的角度分别不同。

下砧1的外表面上分别具有多个角部11，各个角部11的角度分别不同，例如下砧1的外表面上具有三个角部11，三个角部11的角度分别为30°、60°和90°，在使用时，可以根据折弯需要，使用不同角度的角部11将环形坯料5折弯成适合的角度，例如在制作矩形金属框时，可以利用90°的角部11与V形砧配合将环形坯料5折弯。能够增强下砧1的利用率，提高使用的便捷性。

进一步地，上砧还包括平砧，在需要使用平砧时，可以先将V形砧从上砧座上拆卸下来，再将平砧安装在上砧座上即可。

并且，下砧1的外表面上具有平面12，上砧的外表面上的平面12和平砧配合，能够将折弯后的环形坯料5上的弧面锻造成平面。

具体地，例如在生产矩形金属框时，首先利用V形砧和下砧1的外表面上的90°的角部11配合，在环形坯料5的适合的位置处分别折弯，此时环形坯料5具有四个90°的角部11和四个框条，随后，将V形砧从上砧座上拆卸下来，并将平砧安装在上砧座上，调节下砧1的外表面上的平面12朝向平砧设置，并将下砧1固定在马杠3上，利用压机带动平砧下压，从而将四个框条上的弧面锻造成平面，即形成矩形金属框。

进一步地，下砧1能够绕马杠3的轴线相对于马杠3转动。下砧1的外表面上具有角部11和平面12，通过带动下砧1相对于马杠3转动，能够调节角部11与平面12的位置，从而能够使下砧1根据使用要求，与V形砧配合折弯，与平砧平和将弧面锻造成平面。

在利用本实施例提供的框锻造组件生产矩形金属框时，下砧1的外表面可以为立方体，立方体的表面上具有90°角部11和平面12，其中，90°角部11与V形砧配合可以将环形坯料5进行折弯，平面12与平砧配合可以将弧面锻造成平面。

其中，下砧1的外表面上的角部11可以为圆角，也可以为倒角等任何适合的形式。例如在生产时，如果金属框的折弯处需要为圆角，则选用角部11为圆角的下砧1；如果金属框的折弯处需要为倒角，则选用角部11为倒角的下砧1。

进一步地，V形砧包括V形砧本体2和活动砧21；活动砧21设置在V形砧本体2的V形槽内，活动砧21的下表面上具有V形槽。

其中，活动砧21与V形砧本体2可拆卸地连接，在使用V形砧时，可以根据使用要求，更换具有不同角度V形槽的活动砧21，能够提高V形砧的利用率。

本实施例提供的框锻造组件，包括上砧和马杠3；上砧包括V形砧，V形砧的下表面上具有V形槽;马杠3上设有下砧，下砧的外表面上具有角部11，角部11与V形槽相对设置，用于在V形砧下压时使位于角部11与V形槽之间的坯料5折弯。使用本发明提供的框锻造组件将环形坯料5折弯成金属框时，在环形坯料5的适合的位置处，使用V形砧和下砧1配合将环形坯料5折弯，依此方法继续将环形坯料5的其他需要折弯的位置进行折弯，从而形成金属框。能够使金属框的金属流线不被切断，从而提高金属框的机械性能，使金属框的金相组织好。

实施例2

本实施例提供的框锻造方法，包括以下步骤：

冲孔步骤：对圆形坯料进行冲孔，用于形成环形坯料5；

折弯步骤：使用实施例1所述的V形砧以及下砧1的外表面上的角部11对环形坯料5进行折弯。

利用本发明提供的框锻造方法，首先使圆形坯料形成环形坯料5，在利用V形砧和下砧1配合将环形坯料5折弯，从而形成金属框，能够使金属框的金属流线不被切断，从而提高金属框的机械性能，使金属框的金相组织好。

具体地，本实施例提供的框锻造方法用于锻造矩形金属框，包括以下步骤：

步骤S1：将坯料摆正，对坯料进行镦粗，将坯料的厚度由870mm镦粗至大约350mm(φ765mm);

步骤S2：对镦粗后的坯料滚圆消除鼓度；

步骤S3：对滚圆消除鼓度后的配料进行镦粗，将坯料的厚度由350mm镦粗至260mm（φ890mm），形成圆形坯料；

步骤S4：对圆形坯料进行冲孔，用于形成环形坯料5。具体地，对圆形坯料冲孔，孔的直径可以为350mm，冲连皮，连皮厚度需保证在135-120mm范围内，平整，形成环形坯料5；

步骤S5：对环形坯料5进行扩孔，并在环形坯料5的环形内壁上的需要折弯的位置处下压并形成凹槽；

首先，将环形坯料5上的孔扩孔至内径为φ1030-φ1060mm；

随后，在适合折弯的位置处划线，在划线过程中，可以使用第一样板，第一样板为预先制作好的模板，第一样板上设有划线位置，将第一样板设置在环形坯料5上，在环形坯料5上按照第一样板上的划线位置对应进行划线；

并且，在划线的位置处下压形成凹槽，凹槽的宽度为120-150mm，凹槽能够起到提示折弯位置的作用，同时还可以减少在折弯过程中的金属流动，增强机械性能；

最后，再对环形坯料5进行依次扩孔，将环形坯料5上的孔扩孔至内径为φ1180-φ1210mm；

步骤S6：使用实施例1所述的V形砧以及下砧1的外表面上的角部11对环形坯料5进行折弯；

具体地，将V形砧安装在上砧座上，V形砧上的活动砧21的V形槽的开口为90°，使下砧1的外表面上的90°的角部11朝向V形砧设置并固定在马杠3上，马杠3设置在马架4上，将环形坯料5放置在下砧1上，使用操作机将环形坯料5上划线位置处的凹槽的中心处旋转至下砧1的外表面上的角部11上，压机带动V形砧下压，V形砧与下砧1的外表面上的角部11配合将环形坯料5折弯90°。依此方法继续将环形坯料5的其他需要折弯的位置进行折弯，从而使环形坯料5分别具有四个90°的角部11。在折弯的过程中，周向金属流线始终保持与锻造金属流动方向一致，从而可以确保金属框周向金属流线不被切断，机械性能高和金相组织好，提高产品质量很好，提高成材率；

步骤S7：使用本发明所述的平砧以及下砧1的外表面上的平面12将折弯后的环形坯料5上的弧面锻造成平面；

具体地，环形坯料5分别具有四个90°的角部，每两个角部之间分别具有框条，由于框条由环形坯料5折弯而成，因此框条的侧壁为弧面；首先将V形砧从上砧座上拆卸下来，并将平砧安装在上砧座上，调节下砧1的外表面上的平面12朝向平砧设置，并将下砧1固定在马杠3上，将框条的侧壁放置在下砧1上，利用压机带动平砧下压，从而将四个框条上的弧面锻造成平面，即形成矩形框6；

步骤S8：在金属框的框条的长度小于预设的尺寸时，使用本发明所述的平砧以及下砧1的外表面上的平面12对所述框条进行拔长；

具体地，可以使用第二样板与矩形框6进行比对，若框条的长度小于第二样板，则需要继续使用平砧和下砧1的外表面上的平面12对框条进行拔长，以使框条的长度与第二样板相同，随后，可以继续利用平砧和下砧1的外表面上的平面12将框条上的弧面锻造成平面；

步骤S9：将矩形框6平整至高度为220±5mm。

本实施例提供的框锻造方法，利用本发明提供的框锻造方法，首先使圆形坯料形成环形坯料5，在利用V形砧和下砧1配合将环形坯料5折弯，从而形成金属框，能够使金属框的金属流线不被切断，从而提高金属框的机械性能，使金属框的金相组织好。

需要说明的是，本实施例提供的框锻造方法，用于锻造矩形金属框，本发明提供的框锻造方法能够锻造各种适合的形状的框，例如三角形框、菱形框或五边形框等任意适合的形式。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (5)

1.一种框锻造组件，其特征在于，包括上砧和马杠；

所述上砧包括V形砧，所述V形砧的下表面上具有V形槽;

所述马杠上设有下砧，所述下砧的外表面上具有角部，所述角部与所述V形槽相对设置，用于在V形砧下压时使位于所述角部与所述V形槽之间的坯料折弯；

所述下砧能够绕马杠的轴线相对于所述马杠转动；

所述下砧的外表面上具有平面；

所述下砧的外表面为立方体；

所述V形砧包括V形砧本体和活动砧；

所述活动砧设置在所述V形砧本体的V形槽内，所述活动砧的下表面上具有V形槽；

所述上砧还包括平砧。

2.一种框锻造方法，其特征在于，包括以下步骤：

冲孔步骤：对圆形坯料进行冲孔，用于形成环形坯料；

折弯步骤：使用权利要求1所述框锻造组件的V形砧以及下砧的外表面上的角部对环形坯料进行折弯。

3.根据权利要求2所述的框锻造方法，其特征在于，在冲孔步骤和折弯步骤之间还包括以下步骤：

扩孔步骤：对环形坯料进行扩孔，并在环形坯料的环形内壁上的需要折弯的位置处下压并形成凹槽。

4.根据权利要求3所述的框锻造方法，其特征在与，在折弯步骤之后，还包括以下步骤：

平弧面步骤：使用权利要求1中所述的平砧以及下砧的外表面上的平面将折弯后的环形坯料上的弧面锻造成平面。

5.根据权利要求4所述的框锻造方法，其特征在于，在金属框的框条的长度小于预设的尺寸时，所述框锻造方法还包括以下步骤：

拔长步骤：使用权利要求1中所述的平砧以及下砧的外表面上的平面对所述框条进行拔长。