CN109954827A - 复动化成形装置 - Google Patents

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    • B21JFORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J13/00Details of machines for forging, pressing, or hammering
    • B21J13/02Dies or mountings therefor

Abstract

一种复动化成形装置包含基座、上模单元、下模单元,及持压单元。上模单元包括上台盘,及至少一个上成形模块。所述至少一个上成形模块包括上模仁,及上冲头。下模单元包括下台盘,及至少一个下成形模块。所述至少一个下成形模块包括下模仁,及下冲头。所述下模仁可相对于下冲头上下移动。持压单元包括动力源、成形模垫,及多个由成形模垫向上凸伸且用于顶推下模仁的推杆。所述复动化成形装置的结构简单,加上推杆是通过顶推的方式对下模仁施加推力,而无相对摩擦或滑移,因此可降低组件的磨耗而提升耐用性,且因无复杂结构组件,使可利用的空间增加,能够成形更多样化尺寸的产品,并达到同时进行多道次复动化成形制程,生产效率大幅提升。

Description

复动化成形装置
技术领域
本发明涉及一种锻造模具,特别是涉及一种复动化成形装置。
背景技术
锻造是一种材料利用率高且可减少额外加工工序的成形技术,一般的锻造模具包含具有模穴的下模具,及具有对应所述模穴的冲头的上模具。于锻造成形时,是先将胚料置于所述模穴中,接着驱动所述上模具向下移动,进而使所述冲头伸入所述模穴中并挤压胚料,被挤压的胚料会开始流动并填充所述模穴,进而成形出对应所述模穴形状的工件。然而这种锻造模具仅能以所述冲头对胚料单向施力,受到单边的成形流动影响,极易造成材料流动充填不均匀,从而影响成形出的工件的尺寸精度。
为了克服前述的问题,开始发展出复动化成形技术,参阅图1及图2,一般的复动化成形模具包含具有上冲头110的上模座11、具有对应所述上冲头110的模穴120的下模座12、两个彼此相间隔地由所述上模座11向下延伸的推杆13、两个分别枢设于所述推杆13底端的连杆14、两个可沿横向滑移且分别枢接所述连杆14并各自具有倾斜面150的滑动块15、具有两个分别对应所述倾斜面150的滑动面160且位于所述下模座12下方的浮动块16,及由所述浮动块16向上延伸并穿设所述下模座12的下冲头17。锻造成形时,是将胚料先置放于所述下模座12的模穴120中,接着驱动所述上模座11及所述上冲头110朝所述模穴120向下移动,所述上模座11会带动所述推杆13一同向下移动,进而通过所述连杆14分别推动所述滑动块15沿横向朝彼此的方向移动,所述滑动块15相向移动时,所述倾斜面150会推动所述浮动块16的所述滑动面160,使所述滑动块15被向上推升,进而带动所述下冲头17向上伸置于所述模穴120中,使胚料可分别受到所述上冲头110及所述下冲头17的双向挤压,让胚料可被均匀地挤压而填充于所述模穴120中,提高成品的尺寸精度。
然而所述复动化成形模具需要设置多个活动组件,且牵涉到多方向的推挤,导致配置复杂且装设不易,而所述倾斜面150及所述滑动面160间的接触滑动也容易造成所述滑动块15及所述浮动块16的磨损,导致组件时常需要更换。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构简单且不易磨耗的复动化成形装置。
本发明复动化成形装置,其特征在于:所述复动化成形装置包含基座、上模单元、下模单元,及持压单元,所述上模单元包括可被带动而沿高度方向往复移动的上台盘,及至少一个设置于所述上台盘下方的上成形模块,所述至少一个上成形模块包括设置于所述上台盘底面且界定出上模穴的上模仁,及由所述上台盘向下穿设所述至少一个上模仁并伸置于所述上模穴中的上冲头,所述下模单元包括固定于所述基座内的下台盘,及至少一个位于所述下台盘上方的下成形模块,所述至少一个下成形模块包括界定出对应所述上模穴的下模穴的下模仁,及由所述下台盘向上穿设所述下模仁且伸置于所述下模穴的下冲头,所述下模仁可相对于所述下冲头上下移动,所述持压单元设置于所述基座内,包括动力源、设置于所述动力源上并可被所述动力源带动而沿高度方向往复移动的成形模垫,及多个由所述成形模垫向上凸伸并穿设所述下台盘,且用于顶推所述至少一个下成形模块的下模仁的推杆。
较佳地,前述复动化成形装置,其中所述复动化成形装置还包含设置于所述基座内且用以带动所述上台盘的驱动器。
较佳地,前述复动化成形装置,其中所述上模单元还包括顶面连接所述驱动器且底面连接所述上台盘的滑块。
较佳地,前述复动化成形装置,其中所述上模单元包括上成形模块,所述下模单元包括下成形模块。
较佳地,前述复动化成形装置,其中所述上模单元包括多个上成形模块,所述下模单元包括多个下成形模块。
较佳地,前述复动化成形装置,其中所述上模单元还包括用于控制所述驱动器的输出行程及所述持压单元的动力源的输出行程的伺服模块。
本发明的有益的效果在于:通过所述推杆顶推所述下模仁以维持闭模状态,而在所述上台盘向下移动的过程中,所述下冲头维持固定,使得上冲头及下冲头对胚料作相对运动而达到复动化成形的功效,所述复动化成形装置的结构简单而无太多的活动组件或多方向的推挤,加上所述推杆是通过顶推的方式对所述下模仁施加推力,而无相对摩擦或滑移,因此可降低组件的磨耗而提升耐用性,且因无复杂结构组件,使可利用的空间增加,能够成形更多样化尺寸的产品,并达到同时进行多道次复动化成形制程,生产效率大幅提升。
附图说明
图1及图2是剖视图,说明习知的复动化成形模具;
图3是剖视图,说明本发明复动化成形装置的实施例;
图4至图9皆是剖视图,说明本实施例的成形过程;
图10是剖视图,说明本实施例的另一个态样;及
图11是曲线图,说明本实施例可分别控制驱动器及动力源的输出行程。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明。
参阅图3,本发明复动化成形装置的一个实施例,包含一个基座2、一个设置于所述基座2内的上模单元3、一个设置于所述基座2内且位于所述上模单元3下方的下模单元4,及一个设置于所述基座2内且位于所述下模单元4下方的持压单元5。
所述上模单元3包括一个设置于所述基座2内的驱动器31、一个顶面连接于所述驱动器31底端的滑块32、一个连接所述滑块32底面的上台盘33、一个连接所述上台盘33底面的上成形模块34,及一个控制所述驱动器31的输出行程的伺服模块35。所述上成形模块34具有一个界定出一个上模穴341的上模仁342,及一个由所述上台盘33向下穿设所述上模仁342并伸置于所述上模穴341中的上冲头343。
所述下模单元4包括一个固定于所述基座2内的下台盘41,及一个位于所述下台盘41上的下成形模块42。所述下成形模块42具有一个界定出一个对应所述上模穴341的下模穴421的下模仁422,及一个由所述下台盘41向上穿设所述下模仁422且伸置于所述下模穴421的下冲头423,所述下模仁422可相对于所述下冲头423上下移动。
所述持压单元5包括一个动力源51、一个设置于所述动力源51上的成形模垫52,及两个由所述成形模垫52向上凸伸并穿设所述下台盘41,且用于顶推所述成形模块的下模仁422的推杆53。
以下说明本实施例的成形过程,参阅图4、图5,及图6,首先如图4所示地将胚料6置于所述下模仁422的下模穴421中,接着控制所述驱动器31使所述滑块32带动所述上台盘33沿高度方向往下移动,直至所述上模仁342如图5所示地向下压抵所述下模仁422,并使所述上模仁342及所述下模仁422对合以进行合模,此时所述胚料6是位于由所述上模穴341及所述下模穴421所界定出的密闭空间中。所述持压单元5的动力源51会持续带动所述成形模垫52,使所述推杆53如图6所示地向上推动所述下模仁422,进而使所述上模仁342及所述下模仁422呈闭模状态。
参阅图7、图8,及图9,所述驱动器31持续带动所述滑块32向下移动,由于所述上模仁342会继续向下压抵所述下模仁422,加上所述下冲头423是保持固定状态,因此在所述上模穴341及所述下模穴421中的所述胚料6也会向下移动而受到所述下冲头423的推抵,因此所述胚料6是同时受到所述上冲头343下压及所述下冲头423上顶的作用力,使所述胚料6能较均匀地填充于所述上模穴341及所述下模穴421中。在成形完成后,如图8所示地以所述驱动器31将所述上台盘33上移而远离所述下模单元4,接着控制所述动力源51带动所述推杆53向上推顶所述下模仁422,使所述下模仁422与所述下冲头423之间产生相对位移,最后如图9所示地所述下模仁422将所述下模穴421内的成品向上推顶,以完成脱模动作。
本实施例并没有过多的运动组件或多方向的位移,配置简单且装设容易,而所述推杆53是以顶推方式推动所述下模仁422,因此不会因相对滑动而产生摩擦并造成组件磨损,且因无复杂结构组件,使可利用的空间增加,能够成形更多样化尺寸的产品,并达到同时进行多道次复动化成形制程,生产效率大幅提升。参阅图10,需要特别说明的是,所述上模单元3也可如图10所示地包括复数的上成形模块34,所述上模仁342是沿横向相间隔地设置于所述上台盘33底面,而所述下模单元4则包括复数与所述上成形模块34同数量且上下相对应的下成形模块42。此种配置方式可一次对多个胚料6进行成形作业,能提高成形效率。
参阅图3及图11,此外,所述伺服模块35可分别控制所述驱动器31及所述动力源51的输出行程,如图11所示,可根据加工需求及胚料6的材料性质来控制所述上冲头343及所述下冲头423间的各别及相对运动,从而可提高加工的精度
综上所述,本实施例配置简单而利于小型化及降低成本,且可降低组件的磨损情形,且因无复杂结构组件,使可利用的空间增加,能够成形更多样化尺寸之产品,并达到同时进行多道次复动化成形制程,生产效率大幅提升,故确实能达成本发明的目的。

Claims (6)

1.一种复动化成形装置,其特征在于:所述复动化成形装置包含基座、上模单元、下模单元,及持压单元,所述上模单元包括可被带动而沿高度方向往复移动的上台盘,及至少一个设置于所述上台盘下方的上成形模块,所述至少一个上成形模块包括设置于所述上台盘底面且界定出上模穴的至少一个上模仁,及由所述上台盘向下穿设所述至少一个上模仁并伸置于所述上模穴中的上冲头,所述下模单元包括固定于所述基座内的下台盘,及至少一个位于所述下台盘上方的下成形模块,所述至少一个下成形模块包括界定出对应所述上模穴的下模穴的下模仁,及由所述下台盘向上穿设所述下模仁且伸置于所述下模穴的下冲头,所述下模仁可相对于所述下冲头上下移动,所述持压单元设置于所述基座内,包括动力源、设置于所述动力源上并可被所述动力源带动而沿高度方向往复移动的成形模垫,及多个由所述成形模垫向上凸伸并穿设所述下台盘,且用于顶推所述至少一个下成形模块的下模仁的推杆。
2.根据权利要求1所述的复动化成形装置,其特征在于:所述复动化成形装置还包含设置于所述基座内且用以带动所述上台盘的驱动器。
3.根据权利要求2所述的复动化成形装置,其特征在于:所述上模单元还包括顶面连接所述驱动器且底面连接所述上台盘的滑块。
4.根据权利要求1所述的复动化成形装置,其特征在于:所述上模单元包括上成形模块,所述下模单元包括下成形模块。
5.根据权利要求1所述的复动化成形装置,其特征在于:所述上模单元包括多个上成形模块,所述下模单元包括多个下成形模块。
6.根据权利要求2所述的复动化成形装置,其特征在于:所述上模单元还包括用于控制所述驱动器的输出行程及所述持压单元的动力源的输出行程的伺服模块。
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