CN108380805B - 方向机螺栓的精锻成型模具 - Google Patents

Abstract

本发明提供的方向机螺栓的精锻成型模具，包括模盖、模座、动力杆、凸模、凹模和杠杆，模座的中心位置设有中心腔，模盖位于模座的上方，凹模设置在模座上端中部，凹模的外部周围设置有凹模固定圈；凸模位于凹模的上方，包括内部凸模和外部凸模，内部凸模位于外部凸模内且与外部凸模共轴设置，内部凸模的端面呈正六边形，外部凸模包括第一部和第二部，第二部向下延伸出四个相同且相互独立的凸出部，四个凸出部均匀分布在第二部的端面上，第二部周围设有凸模定位套，凸模定位套固定在固定板上，固定板固定在凸模垫块上，凸模垫块固定在模盖上；杠杆固定在模盖上，杠杆的一端连接内部凸模，另一端连接动力杆。

Description

方向机螺栓的精锻成型模具

技术领域

本发明涉及锻造技术领域，特别是涉及一种方向机螺栓的精锻成型模具。

背景技术

精锻其实就是精密锻造，精密锻造是指零件锻造成型后，只需少量加工或不再加工就符合零件要求的成型技术。精密锻造是先进制造技术的重要组成部分，也是汽车、矿山、能源、建筑、航空、航天、兵器等行业中应用广泛的零件制造工艺。精密锻造不仅节约材料、能源，减少加工工序和设备，而且显著提高生产率和产品质量，降低生产成本，从而提高了产品的市场竞争能力。

方向机螺栓的质量关系着方向机能否迅速、有效地进行工作，如何确保生产出的方向机螺栓的精密度和生产质量是汽车行业十分重要的问题。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供一种方向机螺栓的精锻成型模具。

本发明的方向机螺栓的精锻成型模具包括模座、模盖、动力杆、凹模、凸模和杠杆。

模座的中心位置设有中心腔，模座的上端固定有凹模固定圈和定位块，中心腔对应于凹模固定圈的中央，定位块位于凹模固定圈的一侧。

模盖位于模座的上方，模盖上设置有凸模垫块、固定板、凸模定位套、支撑件和弹簧件，凸模垫块、固定板和凸模定位套依次安装于模盖的下方且三者正对于凹模固定圈，支撑件和弹簧件分别安装于凸模垫块的一侧且支撑件位于凸模垫块和弹簧件之间。

动力杆位于定位块的上方，动力杆与模盖之间通过弹簧件固定连接。

凹模设置在模座上端中部，凹模的成型腔包括第一成型腔、第二成型腔、第三成型腔和第四成型腔，第一成型腔、第二成型腔、第三成型腔、第四成型腔以及中心腔依次贯通且共轴，第一成型腔的内径最大，第二成型腔的最小内径等于第三成型腔的最大内径，第三成型腔的最小内径等于第四成型腔的内径，第二成型腔对应的成型面的一部分为环形曲面，第三成型腔对应的成型面为环形斜面，凹模固定圈设置于凹模的外部周围。

凸模位于凹模的上方，凸模包括内部凸模和外部凸模，内部凸模位于外部凸模内且与外部凸模共轴设置，内部凸模的端面呈正六边形，外部凸模包括第一部和第二部，第一部位于第二部的上方且与第二部连接，第一部的外径大于第二部的外径，第二部向下延伸出四个相同且相互独立的凸出部，四个凸出部均匀分布在第二部的端面上，凸出部的位于第二部的端面与侧壁之间的斜面为矩形，固定板设置于第一部周围，凸模定位套设置于第二部周围。

杠杆通过支撑件固定在模盖上，杠杆的一端连接内部凸模，杠杆的另一端连接动力杆。

较佳地，凹模和凸模均为轴对称结构。

较佳地，中心腔的内径不大于第四成型腔的内径。

较佳地，凹模固定圈的内径等于凹模的外径。

较佳地，凸模定位套包括水平部和竖直部，水平部位于紧邻第一部的下端周围，竖直部固定在固定板上。进一步地，凸模定位套的水平部的内径等于第二部的外径，固定板的内径等于第一部的外径，凸模定位套的竖直部的内径等于固定板的外径。

较佳地，外部凸模的内表面呈与内部凸模相契合的正六边形。

较佳地，凸模的端面到第二成型腔内径最大处的距离大于动力杆的端面到定位块的距离。

较佳地，所述定位块为液压缸。

与现有技术相比，本发明的方向机螺栓的精锻成型模具，通过内部凸模和外部凸模的嵌套结构分别实现对坯料的初步成型和细部成型，通过杠杆实现对内部凸模细部成型的控制，结构简单，设计合理，同时，该方向机螺栓的精锻成型模具成型精度高，材料利用率高，大幅提高了产品的生产效率和产品质量。

附图说明

图1为本发明一实施例的方向机螺栓的精锻成型模具的结构示意图。

图2为本发明一实施例的方向机螺栓的精锻成型模具的凹模成型腔的结构示意图。

图3为本发明一实施例的方向机螺栓的精锻成型模具的凸模的结构示意图。

图4为本发明一实施例的方向机螺栓的精锻成型模具的凸模的端面示意图。

图5为本发明一实施例的方向机螺栓的精锻成型模具工作时的结构示意图。

具体实施方式

为使对本发明的目的、构造、特征、及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细说明如下。

请参见图1、图2、图3、图4及图5，本发明的方向机螺栓的精锻成型模具包括模座1、模盖2、动力杆10、凹模3、凸模4和杠杆5。

模座1的中心位置设有中心腔11，模座1的上端固定有凹模固定圈6和定位块100，中心腔11对应于凹模固定圈6的中央，定位块100位于凹模固定圈6的一侧。

模盖2位于模座1的上方，模盖2上设置有凸模垫块9、固定板8、凸模定位套7、支撑件120和弹簧件110，凸模垫块9、固定板8和凸模定位套7依次安装于模盖2的下方且三者正对于凹模固定圈6，支撑件120和弹簧件110分别安装于凸模垫块9的一侧且支撑件120位于凸模垫块9和弹簧件110之间。

动力杆10位于定位块100的上方，动力杆10与模盖2之间通过弹簧件110固定连接。

凹模3设置在模座1上端中部，凹模3的成型腔包括第一成型腔31、第二成型腔32、第三成型腔33和第四成型腔34，第一成型腔31、第二成型腔32、第三成型腔33、第四成型腔34以及中心腔11依次贯通且共轴，其中第一成型腔31的内径最大，第二成型腔32的最小内径等于第三成型腔33的最大内径，第三成型腔33的最小内径等于第四成型腔34的内径，第二成型腔32对应的成型面的一部分为环形曲面，第三成型腔33对应的成型面为环形斜面，凹模固定圈6设置于凹模3的外部周围。在一优选的实施例中，中心腔11的内径不大于第四成型腔34的内径，以便于成型锻件从成型腔中顶出；凹模固定圈6的内径等于凹模3的外径，以对凹模3的固定更加牢固。

凸模4位于凹模3的上方，凸模4包括内部凸模41和外部凸模42，内部凸模41位于外部凸模42内且与外部凸模42共轴设置，内部凸模41的端面呈正六边形，外部凸模42包括第一部421和第二部422，第一部421位于第二部422的上方且与第二部422连接，第一部421的外径大于第二部422的外径，第二部422向下延伸出四个相同且相互独立的凸出部423，四个凸出部423均匀分布在第二部422的端面上，凸出部423的位于第二部422的端面与侧壁之间的斜面为矩形，固定板8设置于第一部421周围，凸模定位套7设置于第二部422周围。在一优选的实施例中，凸模定位套7包括水平部72和竖直部71，水平部72位于紧邻第一部421的下端周围，竖直部71固定在固定板8上。进一步地，凸模定位套7的水平部72的内径等于第二部422的外径，固定板8的内径等于第一部421的外径，凸模定位套7的竖直部71的内径等于固定板8的外径，以对外部凸模42的固定更加牢固。

杠杆5通过支撑件120固定在模盖2上，杠杆5的一端连接内部凸模41，杠杆5的另一端连接动力杆10。

优选地，凹模3和凸模4均为轴对称结构。

优选地，外部凸模42的内表面呈与内部凸模41相契合的正六边形。

优选地，凸模4的端面到第二成型腔32内径最大处的距离大于动力杆10的端面到定位块100的距离。

实际使用时，在无外力作用时，内部凸模41和外部凸模42的端面共面；定位块100一方面用于模盖2的对位，另一方面用于给动力杆10提供作用力；固定板8上存在供杠杆5穿过的孔或空隙。

工作过程：初始状态下，内部凸模41和外部凸模42的端面共面，坯料放入凹模3的成型腔内后，在压力机的作用下模盖2带动凸模4向下挤压坯料，由于凸模4的端面到第二成型腔32内径最大处的距离大于动力杆10的端面到定位块100的距离，当动力杆10与定位块接触时，凸模4的端面未与坯料进行接触，在压力机的作用下，定位块100对动力杆10产生作用力导致弹簧件110被压缩，根据杠杆原理，内部凸模41将受到向下的作用力，内部凸模41在该作用力下凸出外部内模42的端面，在压力机的继续作用下，内部凸模41在坯料的顶部挤压出正六边形的凹槽，四个凸出部423在坯料的边缘挤压出边缘槽，同时坯料在凹模3的第二、三、四成型腔内被挤压出相应的形状。

在本发明的另一实施例中，定位块100也可以为液压缸，直接对动力杆10施加作用力。

本发明的方向机螺栓的精锻成型模具，通过内部凸模和外部凸模的嵌套结构分别实现对坯料的初步成型和细部成型，通过杠杆实现对内部凸模细部成型的控制，结构简单，设计合理，同时，该方向机螺栓的精锻成型模具成型精度高，材料利用率高，大幅提高了产品的生产效率和产品质量。

本发明已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本发明的范例。必需指出的是，已揭露的实施例并未限制本发明的范围。相反地，在不脱离本发明的精神和范围内所作的更动与润饰，均属本发明的专利保护范围。

Claims (9)

1.一种方向机螺栓的精锻成型模具，其特征在于包括：

模座，所述模座的中心位置设有中心腔，所述模座的上端固定有凹模固定圈和定位块，所述中心腔对应于所述凹模固定圈的中央，所述定位块位于所述凹模固定圈的一侧；

模盖，所述模盖位于所述模座的上方，所述模盖上设置有凸模垫块、固定板、凸模定位套、支撑件和弹簧件，所述凸模垫块、所述固定板和所述凸模定位套依次安装于所述模盖的下方且三者正对于所述凹模固定圈，所述支撑件和所述弹簧件分别安装于所述凸模垫块的一侧且所述支撑件位于所述凸模垫块和所述弹簧件之间；

动力杆，所述动力杆位于所述定位块的上方，所述动力杆与所述模盖之间通过所述弹簧件固定连接；

凹模，所述凹模设置在所述模座上端中部，所述凹模的成型腔包括第一成型腔、第二成型腔、第三成型腔和第四成型腔，所述第一成型腔、第二成型腔、第三成型腔、第四成型腔以及中心腔依次贯通且共轴，所述第一成型腔的内径最大，所述第二成型腔的最小内径等于所述第三成型腔的最大内径，所述第三成型腔的最小内径等于所述第四成型腔的内径，所述第二成型腔对应的成型面的一部分为环形曲面，所述第三成型腔对应的成型面为环形斜面，所述凹模固定圈设置于所述凹模的外部周围；

凸模，所述凸模位于所述凹模的上方，所述凸模包括内部凸模和外部凸模，所述内部凸模位于所述外部凸模内且与所述外部凸模共轴设置，所述内部凸模的端面呈正六边形，所述外部凸模包括第一部和第二部，所述第一部位于所述第二部的上方且与所述第二部连接，所述第一部的外径大于所述第二部的外径，所述第二部向下延伸出四个相同且相互独立的凸出部，所述四个凸出部均匀分布在所述第二部的端面上，所述凸出部的位于所述第二部的端面与侧壁之间的斜面为矩形，所述固定板设置于所述第一部周围，所述凸模定位套设置于所述第二部周围；以及

杠杆，所述杠杆通过所述支撑件固定在所述模盖上，所述杠杆的一端连接所述内部凸模，所述杠杆的另一端连接所述动力杆；

初始状态下，所述内部凸模和所述外部凸模的端面共面，在所述模盖带动所述凸模向下挤压放入所述凹模的成型腔内的坯料过程中，当所述动力杆与所述定位块接触时，所述凸模的端面未与坯料进行接触，当所述定位块对所述动力杆产生作用力导致所述弹簧件被压缩时，所述内部凸模在杠杆作用力下凸出所述外部凸模的端面，在所述模盖带动所述凸模继续向下的过程中，所述内部凸模在坯料的顶部挤压出正六边形的凹槽，所述四个凸出部在坯料的边缘挤压出边缘槽。

2.如权利要求1所述的方向机螺栓的精锻成型模具，其特征在于所述凹模和所述凸模均为轴对称结构。

3.如权利要求1所述的方向机螺栓的精锻成型模具，其特征在于所述中心腔的内径不大于所述第四成型腔的内径。

4.如权利要求1所述的方向机螺栓的精锻成型模具，其特征在于所述凹模固定圈的内径等于所述凹模的外径。

5.如权利要求1所述的方向机螺栓的精锻成型模具，其特征在于所述凸模定位套包括水平部和竖直部，所述水平部位于紧邻所述第一部的下端周围，所述竖直部固定在所述固定板上。

6.如权利要求5所述的方向机螺栓的精锻成型模具，其特征在于所述凸模定位套的水平部的内径等于所述第二部的外径，所述固定板的内径等于所述第一部的外径，所述凸模定位套的竖直部的内径等于所述固定板的外径。

7.如权利要求1所述的方向机螺栓的精锻成型模具，其特征在于所述外部凸模的内表面呈与所述内部凸模相契合的正六边形。

8.如权利要求1所述的方向机螺栓的精锻成型模具，其特征在于所述凸模的端面到所述第二成型腔内径最大处的距离大于所述动力杆的端面到所述定位块的距离。

9.如权利要求1所述的方向机螺栓的精锻成型模具，其特征在于所述定位块为液压缸。