CN112091147A

CN112091147A - 一种螺杆的球冠端头锻造成型模具及其成型方法

Info

Publication number: CN112091147A
Application number: CN202010736566.6A
Authority: CN
Inventors: 石明勇; 陈成; 司晓勇
Original assignee: Jiangsu Huacan Telecommunications Group Co Ltd
Current assignee: Jiangsu Huacan Telecommunications Co Ltd; Jiangsu Huacan Telecommunications Group Co Ltd
Priority date: 2020-07-28
Filing date: 2020-07-28
Publication date: 2020-12-18

Abstract

本发明涉及一种螺杆的球冠端头锻造成型模具及其成型方法，其特征在于：包括上模具、下模具和驱动缸；具体锻造成型方法如下：S1：型腔处理；S2：端头加热；S3：初锻；S4：端头切换；S5：终锻；S6：出模；本发明中通过驱动缸带动上模座在上模板上进行工位切换，分别完成初锻和终锻，这样避免了螺杆在不同下模具中进行切换，这样的活动式下模结构只需要一次嵌入，两次锻造就能完成球冠的成型，极大地提高了生产效率；采用两组墩头，来分两次进行螺杆端部球冠状结构成型，能够避免螺杆端部球冠状结构一次成型导致形变量过大产生开裂的问题，采用一次加热两次锻造的方式，相比于采用两次加热分步锻造的方式，降低了加热成本，提高了生产效率。

Description

一种螺杆的球冠端头锻造成型模具及其成型方法

技术领域

本发明涉及螺杆锻造技术领域，尤其涉及一种螺杆的球冠端头锻造成型模具及其成型方法。

背景技术

一般的螺杆的顶端呈球冠状结构，这种螺杆在通信设备中常常用来进行支架的固定和定位；这种螺杆结构的用量非常大；常规的生产模具中，螺杆端部的球冠结构采用的是一次锻造成型，由于螺杆的端部形变量在一次锻造冲形变量巨大，容易导致球冠结构开裂，影响产品的质量；因此现有的技术中一般采用两次热锻成型，这样可以减少球冠结构一次成型导致形变量大的问题；常用的方法中，一般采用两套模具，要进行两次加热分步完成螺杆球冠结构的成型；后来又出现采用一次加热，两套模具的方式，即在进行依次加热后完成第一次锻造后，立即转移至第二套模具中进行第二次锻造；上述的两种方式中，第一种方式需要加热两次，浪费能源，且中间涉及到转运的工序，生产效率低下；第二种方式，虽然只要进行一次加热，但是在中间转换模具的过程中浪费时间多，导致生产效率低下。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种螺杆的球冠螺杆的球冠端头锻造成型模具及其成型方法，能够解决常用的螺杆球冠端头热锻成型能源浪费严重，成本高，效率低的问题。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种螺杆的球冠端头锻造成型模具，其创新点在于：包括上模具、下模具和驱动缸；

所述上模具包括第一墩头、第二墩头、上模座和上模板；所述第一墩头顶端与第二墩头的顶端均连接在上模座的底端上，所述上模板上设置有安装上模座的安装槽，所述上模座通过导轨滑块配合的方式设置在上模板的安装槽内；所述第一墩头具有一棱台状型腔，所述第二墩头具有一球冠状型腔；所述上模座通过驱动缸驱动沿着水平方进行带动第一墩头和第二墩头的切换；

所述下模具包括支撑底板、下模座、下模板、下模芯、下模套和下模片；所述支撑底板中心沿着竖直方向开有定位中心孔；所述下模座包括定位柱和下模板安装座；所述定位柱嵌入在支撑底板的定位中心孔内，且定位柱的中心沿着轴线方向设置有螺杆定位孔；所述定位柱的顶端周向设置有台阶面与支撑底板的上表面接触；所述下模板安装座设置在支撑底板上，所述下模板安装座底端开有容纳定位柱顶端的凹槽，下模板安装座的顶端开有容纳下模板的定位槽，且下模板安装座上沿着中心开有与定位柱上螺杆定位孔导通的通孔；所述下模板设置在下模板安装座上的定位槽内，且下模板的外壁上沿着周向设置有外螺纹，下模板中心设置有容纳下模芯嵌入的通孔；所述下模芯嵌入在下模板的通孔内，所述下模套内壁设置有内螺纹，所述下模套上的内螺纹与下模板上的外螺纹配合，将下模芯压紧在下模板内；所述下模片设置在下模芯的顶端且位于下模套内；所述下模片、下模芯和下模板同轴且中心形成容纳螺杆嵌入的型腔；所述下模板、下模芯、下模套和下模片形成一整体的活动模结构，且下模板可通过夹钳移动进出下模板安装座上的定位槽。

一种权利要求1所述的螺杆球冠端头锻造成型方法，其创新点在于：具体锻造成型方法如下：

S1：型腔处理：首先在上模具的第一墩头的棱台状型腔内和第二墩头的球冠状型腔内覆盖薄层草木灰，且草木灰的粒度控制为200-300目，锻打次数不多于25次；

S2：端头加热：采用夹钳取螺杆坯料，将螺杆坯料的一端伸入高频加热器中将螺杆坯料端部加热至950℃-1000℃；

S3：初锻：将完成端部加热的螺杆坯料，加热端朝上嵌入到锻造模具中的下模板、下模芯、下模套和下模片形成的活动模结构内，通过夹钳夹持住活动模放入到下模板安装座上的定位槽内；通过液压缸驱动上模板带动第一墩头沿竖直方向移动进行初锻形成棱台状的端头结构；

S4：切换墩头：通过驱动缸沿水平方向进行驱动第一墩头和第二墩头所在的上模座在上模板的凹槽内进行位移，将第二墩头切换到下模具的正上方；

S5：终锻：通过液压缸驱动上模板带动第二墩头沿竖直方向移动进行终锻形成球冠状的端头结构；且初锻与终锻的间隔时间不超过5秒；

S6：出模：通过夹钳夹出活动模，并在旁侧将活动模上锻造好的螺杆底端敲击桌面使螺杆的顶端脱离活动模，并倾倒进入料框内。

进一步的，所述下模套的内壁顶端呈倾斜导向面结构，所述下模片的外壁与下模套内表面倾斜导向面结构紧密贴合。

进一步的，所述定位柱的底端沿着轴线方向设置有与螺杆定位孔导通的回弹孔，且在螺杆定位孔与回弹孔的衔接处设置有回弹块。

本发明的优点在于：

1）本发明中通过驱动缸带动上模座在上模板上进行工位切换，分别完成初锻和终锻，这样避免了螺杆在不同下模具中进行切换，这样的活动式下模结构只需要一次嵌入，两次锻造就能完成球冠的成型，极大地提高了生产效率；采用两组墩头，来分两次进行螺杆端部球冠状结构成型，能够避免螺杆端部球冠状结构一次成型导致形变量过大产生开裂的问题，采用一次加热两次锻造的方式，相比于采用两次加热分步锻造的方式，降低了加热成本，提高了生产效率。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明的一种螺杆的球冠端头锻造成型模具初锻状态结构图。

图2为本发明的一种螺杆的球冠端头锻造成型模具终锻位置状态结构图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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。

如图1图2所示的一种螺杆的球冠端头锻造成型模具，包括上模具1、下模具2和驱动缸3。

上模具1包括第一墩头11、第二墩头12、上模座13和上模板14；第一墩头11顶端与第二墩头12的顶端均连接在上模座13的底端上，上模板14上设置有安装上模座13的安装槽，上模座13通过导轨滑块配合的方式设置在上模板14的安装槽内；第一墩头11具有一棱台状型腔，第二墩头12具有一球冠状型腔；上模座13通过驱动缸驱动3沿着水平方进行带动第一墩头11和第二墩头12的切换；

下模具2包括支撑底板21、下模座22、下模板23、下模芯24、下模套25和下模片26；支撑底板21中心沿着竖直方向开有定位中心孔；下模座22包括定位柱221和下模板安装座222；定位柱221嵌入在支撑底板21的定位中心孔内，且定位柱221的中心沿着轴线方向设置有螺杆定位孔223；定位柱221的顶端周向设置有台阶面与支撑底板21的上表面接触；下模板安装座222设置在支撑底板21上，下模板安装座222底端开有容纳定位柱221顶端的凹槽，下模板安装座222的顶端开有容纳下模板23的定位槽，且下模板安装座222上沿着中心开有与定位柱221上螺杆定位孔223导通的通孔；下模板23设置在下模板安装座222上的定位槽内，且下模板23的外壁上沿着周向设置有外螺纹，下模板23中心设置有容纳下模芯24嵌入的通孔；下模芯24嵌入在下模板23的通孔内，下模套25内壁设置有内螺纹，下模套25上的内螺纹与下模板23上的外螺纹配合，将下模芯24压紧在下模板23内；下模片26设置在下模芯24的顶端且位于下模套25内；下模片26、下模芯24和下模板23同轴且中心形成容纳螺杆嵌入的型腔；下模板23、下模芯24、下模套25和下模片26形成一整体的活动模结构，且下模板23可通过夹钳移动进出下模板安装座上的定位槽。

一种螺杆球冠端头锻造成型方法，具体锻造成型方法如下：

下模套的内壁顶端呈倾斜导向面结构，下模片的外壁与下模套内表面倾斜导向面结构紧密贴合。

定位柱的底端沿着轴线方向设置有与螺杆定位孔导通的回弹孔，且在螺杆定位孔与回弹孔的衔接处设置有回弹块。

本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims

1.一种螺杆的球冠端头锻造成型模具，其特征在于：包括上模具、下模具和驱动缸；

2.一种权利要求1所述的螺杆球冠端头锻造成型方法，其特征在于：具体锻造成型方法如下：

3.根据权利要求1所述的一种螺杆的球冠端头锻造成型模具，其特征在于：所述下模套的内壁顶端呈倾斜导向面结构，所述下模片的外壁与下模套内表面倾斜导向面结构紧密贴合。

4.根据权利要求1所述的一种螺杆的球冠端头锻造成型模具，其特征在于：所述定位柱的底端沿着轴线方向设置有与螺杆定位孔导通的回弹孔，且在螺杆定位孔与回弹孔的衔接处设置有回弹块。