CN107598054A - 一种盘类零件锻造模具 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种盘类零件锻造模具，主要包括上模板、螺钉、上模、弹簧、伸缩杆、力传感器、背压圈、外应力圈、下模、模筒、上垫块、下模板、下垫块、背压顶杆；上模与上模板通过螺钉固定镶嵌连接，背压圈与上模通过伸缩杆连接，伸缩杆上装有弹簧，弹簧底部有力传感器，下模通过外应力圈压住，通过螺钉与模筒紧固连接，下模底部安装背压顶杆。工作时，将料片放入下模凹槽内，在背压圈、上模、背压顶杆、下模共同作用成形所需零件。本发明适用于盘类金属零件的一次锻造成形，模具结构简单，成形效果好，工序少，成本低。

Description

一种盘类零件锻造模具

技术领域

本发明涉及一种模具设计领域，特别是涉及一种盘类零件锻造模具。

背景技术

盘类零件被广泛应用于各类机械设备中，主要用作轴承座、CVT主动带轮活塞等，产品工作环境恶劣，冲击载荷大，传统加工方法是铸造或者机加工，加工成本高，产品组织性能差，近年来，有企业采用预锻+终锻的方法，工序多、成本高，并且产品合格率低，盘壁常出现开裂现象，因此设计一种一次锻造成形、性能稳定、综合成本低的锻造模具显得非常必要。

发明内容

为了克服现有技术生产盘类零件的缺陷和不足，提高产品合格率和综合性能，缩短生产时间，降低生产成本；本发明提供了一种盘类零件锻造模具。

本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

一种盘类零件锻造模具，其特征在于，主要包括导套、上模板、定位螺钉、上模、弹簧、力传感器、背压圈、外应力圈、下模、模筒、上垫块、下模板、下垫块、背压顶杆、导柱、伸缩杆；

上模板通过导柱装在所述下模板的正上方，且上模板能够沿导柱上下移动；上模通过定位螺钉固定在上模板下表面上，背压圈通过伸缩杆与上模连接，且背压圈内孔与上模外圆配合，伸缩杆的外部装有弹簧；

所述模筒固定在下模板上，下模放在模筒中，且下模上边缘通过外应力圈压住，外应力圈通过螺钉固定在模筒上；下模下部设有上垫块和下垫块，下模底面、上垫块和下垫块中心开有通孔，所述背压顶杆穿过通孔。

进一步地，弹簧与背压圈之间设有力传感器。

进一步地，背压圈内孔与上模外圆之间的单侧间隙0.1-0.15mm。

进一步地，外应力圈下端面与模筒间隙不小于4mm。

进一步地，背压顶杆与上垫块、下垫块中心的通孔之间的单侧间隙0.1-0.22mm。

进一步地，伸缩杆行程不小于上模行程。

进一步地，背压圈外圆直径从上到下逐渐增大，并在最下方有2-6mm高度直径不变；工作时，外圆直径不变处与下模内壁间隙配合，单侧间隙0.05-0.12mm。

进一步地，所述下模近边缘表面与水平面有不小于11°的倾斜角。

本发明采用带有背压圈，背压顶杆的盘形件锻造模具，结构简单。背压圈提供的背压力可调，并受力传感器监控，适用范围广、安全可靠，背压顶杆提供的背压力可调，保证材料时刻处于三向应力状态，防止工件出现折叠、撕裂、充不满型腔等缺陷。外应力圈压紧下模，使得下模内壁产生压应力，下模寿命长。模具回程时，背压圈在弹力作用下，使工件与上模分开，此时，背压圈又起到卸料的作用，上模与背压圈，下模与背压圈都是间隙配合，工作阻力小。

附图说明

图1为本发明所述盘类零件锻造模具的示意图。

图2为本发明所加工盘形件的示意图。

图3为本发明安装弹簧、伸缩杆处局部放大图。

附图标记如下：

1-导套；2-上模板；3-螺钉；4-上模；5-弹簧；6-力传感器；7-背压圈；8-外应力圈；9-下模；10-模筒；11-上垫块；12-下模板；13-下垫块；14-背压顶杆；15-导柱；16-伸缩杆；17-工件。

具体实施方式

下面结合附图以及具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。

如图1所示，本发明所述的盘类零件锻造模具，主要包括导套1、上模板2、定位螺钉3、上模4、弹簧5、力传感器6、背压圈7、外应力圈8、下模9、模筒10、上垫块11、下模板12、下垫块13、背压顶杆14、导柱15、伸缩杆16。上模板2通过导柱15装在所述下模板12的正上方，且上模板2能够沿导柱12上下移动。

上模4通过定位螺钉3固定在上模板2下表面上，上模4开有阶梯定位通孔，定位螺钉3通过阶梯通孔将上模板2与上模4紧固连接。背压圈7通过伸缩杆16与上模4连接，且背压圈7内孔与上模4外圆配合，背压圈7内孔与上模4外圆单侧间隙0.1-0.15mm。背压圈7与上模4开有凹槽，伸缩杆16两端分别有两个通孔，螺钉穿过通孔旋入上模4和背压圈7凹槽底平面，形成紧固连接。伸缩杆16行程不小于上模4行程。

伸缩杆16的外部装有弹簧5，所述伸缩杆16上安装的弹簧5的种类与规格可以根据锻压产品所需压力的大小进行调节，工作过程中，压力渐大，弹簧5底部安装的力传感器6可以时刻监测背压圈7所受力的大小，防止压力过大损坏弹簧5。

所述模筒10固定在下模板12上，下模9放在模筒10中，且下模9上边缘通过外应力圈8压住，外应力圈8通过螺钉固定在模筒10上；外应力圈8下端面与模筒10间隙不小于4mm。下模9下部设有上垫块11和下垫块13支撑，下模9底面、上垫块11和下垫块13中心开有通孔，所述背压顶杆14穿过通孔。背压顶杆14与上垫块11、下垫块13中心的通孔之间的单侧间隙0.1-0.22mm。所述背压顶杆14提供的背压力可根据零件所需背压力的大小进行调节，工作时，背压力在所需范围内，逐渐增大。

工作时，将料片放入下模9凹槽内，上模4向下运动时，背压圈7先与料片接触，并且压力越来越大，并使材料向中间流动，当材料即将向中间流动时，上模4接触材料，并将材料向下引流，逐渐充满下模9型腔，整个过程背压顶杆14给予材料底部向上逐渐变大的背压力，当上模4运动到最低端时，上模4最低平面距离背压圈7底平面的投影距离正好为盘形件盲孔深度，在背压圈7、上模4、下模9、背压顶杆14的力的共同作用下，最后成形所需工件17。

背压圈7外圆直径从上到下逐渐增大，并在最下方有2-6mm高度直径不变；工作时，外圆直径不变处与下模9内壁间隙配合，单侧间隙0.05-0.12mm，防止背压圈7与下模9内壁摩擦力过大。所述下模9近边缘表面与水平面有不小于11°的倾斜角。

所述实施例为本发明的优选的实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种盘类零件锻造模具，其特征在于，主要包括：导套(1)、上模板(2)、定位螺钉(3)、上模(4)、弹簧(5)、力传感器(6)、背压圈(7)、外应力圈(8)、下模(9)、模筒(10)、上垫块(11)、下模板(12)、下垫块(13)、背压顶杆(14)、导柱(15)、伸缩杆(16)；

上模板(2)通过导柱(15)装在所述下模板(12)的正上方，且上模板(2)能够沿导柱(15)上下移动；上模(4)通过定位螺钉(3)固定在上模板(2)下表面上，背压圈(7)通过伸缩杆(16)与上模(4)连接，且背压圈(7)内孔与上模(4)外圆配合，伸缩杆(16)的外部装有弹簧(5)；

所述模筒(10)固定在下模板(12)上，下模(9)放在模筒(10)中，且下模(9)上边缘通过外应力圈(8)压住，外应力圈(8)通过螺钉固定在模筒(10)上；下模(9)下部设有上垫块(11)和下垫块(13)，下模(9)底面、上垫块(11)和下垫块(13)中心开有通孔，所述背压顶杆(14)穿过通孔。

2.根据权利要求1所述的盘类零件锻造模具，其特征在于，弹簧(5)与背压圈(7)之间设有力传感器(6)。

3.根据权利要求1所述的盘类零件锻造模具，其特征在于，背压圈(7)内孔与上模(4)外圆之间的单侧间隙0.1-0.15mm。

4.根据权利要求1所述的盘类零件锻造模具，其特征在于，外应力圈(8)下端面与模筒(10)间隙不小于4mm。

5.根据权利要求1所述的盘类零件锻造模具，其特征在于，背压顶杆(14)与上垫块(11)、下垫块(13)中心的通孔之间的单侧间隙0.1-0.22mm。

6.根据权利要求1所述的盘类零件锻造模具，其特征在于，伸缩杆(16)行程不小于上模(4)行程。

7.根据权利要求1所述的盘类零件锻造模具，其特征在于，背压圈(7)外圆直径从上到下逐渐增大，并在最下方有2-6mm高度直径不变；工作时，外圆直径不变处与下模(9)内壁间隙配合，单侧间隙0.05-0.12mm。

8.根据权利要求1所述的盘类零件锻造模具，其特征在于，所述下模(9)近边缘表面与水平面有不小于11°的倾斜角。