CN114260414B - 一种镁合金轮毂锻造装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种镁合金轮毂锻造装置，包括上模板、下模板和导向柱，所述下模板的中心位置贯穿开设有下穿孔；所述导向柱的数量为两个，两个所述导向柱关于所述下穿孔对称安装在所述下模板的上表面靠近外沿的位置；所述上模板上贯穿开设有两个穿孔，所述上模板通过两个所述穿孔滑动安装在两个所述导向柱上，且所述上模板的上表面与外部液压杆的伸缩端固定连接；所述下模板的上表面同轴设置有外模，所述外模是由四个完全相同的四分之一弧形筒组成的环形筒；本发明，通过在挤压模的内部设置缩径液压杆，并通过将缩径液压杆的底端伸出挤压模，可以直接将加热后的胚料挤压为环状胚料，可以使后续成形力降低，降低挤压难度，节省成本。

Description

一种镁合金轮毂锻造装置

技术领域

本发明涉及镁合金制造技术领域。具体地说是一种镁合金轮毂锻造装置。

背景技术

随着汽车重量的降低，其油耗也会随着降低，并且燃油效率及续航里程也会随着提升，在对节能减排日益重视的今天，汽车轻量化逐渐成为一种必然趋势，而要实现整车的轻量化，就要从汽车的零部件入手，其中镁合金不仅质量轻，比强度高，而且阻尼性能好，是用于制造汽车轮毂的良好减震材料。

中国专利文献CN100475429C公开了一种汽车轮毂省力成形方法及装置，采用预成形制坯、挤压、墩挤前轮缘、扩口翻边后轮缘的多步成形工艺，铸造坯料自由状态下墩粗预变形空心坯料，使挤压成形力降低；挤压时，芯轴直径要小于空心坯料的直径，减小了芯轴与空心坯料接触面积，减小接触面的平均应力，使挤压成形力降低；这种采用多步成形的方式可以大大降低挤压轮毂的成形力，从而提高轮毂的成品率。

上述文献中所提出的轮毂成形方法往往需要多个模具或者多个锻压机同时进行，生产成本高，并且由于需要将胚料在多个模具间进行挪动，不仅生产效率受到了很大的影响，增大人力，并且会使胚料的温度降低，提高成形难度。

发明内容

为此，本发明所要解决的技术问题在于提供一种不仅省时省力，而且效率高的镁合金轮毂锻造装置。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种镁合金轮毂锻造装置，包括上模板、下模板和导向柱，所述下模板的中心位置贯穿开设有下穿孔；所述导向柱的数量为两个，两个所述导向柱关于所述下穿孔对称安装在所述下模板的上表面靠近外沿的位置；所述上模板上贯穿开设有两个穿孔，所述上模板通过两个所述穿孔滑动安装在两个所述导向柱上，且所述上模板的上表面与外部液压杆的伸缩端固定连接；所述下模板的上表面同轴设置有外模，所述外模是由四个完全相同的四分之一弧形筒组成的环形筒，所述下模板的上表面固定安装有四个外模液压杆，四个所述外模液压杆的伸缩端分别与四个所述四分之一弧形筒固定连接，四个所述四分之一弧形筒可以通过四个所述外模液压杆相互分开；且四个所述四分之一弧形筒的内部均设置有定位夹持机构，所述定位夹持机构的一端可以伸入到所述外模的内腔中；所述上模板上设置有挤压机构，所述挤压机构位于所述外模的正上方，且所述挤压机构可以伸入到所述外模的内腔中；所述下模板的下方设置有底部支撑机构，所述底部支撑机构可以穿过所述下穿孔伸入到所述外模的内腔中；两个所述导向柱上均安装有扩口机构，所述扩口机构可以与所述挤压机构相连接后伸入到所述外模的内腔中；所述底部支撑机构和所述扩口机构的内部均设置有加热机构。

上述一种镁合金轮毂锻造装置，所述定位夹持机构包括穿杆和挤压板，所述穿杆的横截面为正方形，且所述穿杆的数量为四个，每相邻两个所述穿杆之间呈九十度夹角水平设置于所述外模的内部，且四个所述穿杆分别位于四个所述四分之一弧形筒内，四个所述穿杆靠近所述外模内腔的一端均固定安装有挤压板，所述挤压板背离所述穿杆的一侧与所述外模的内表面平齐；每个所述四分之一弧形筒的内部均开设有两个限位槽，两个所述限位槽对称开设于所述穿杆的两侧，每个所述穿杆相对应的两侧均固定安装有限位块，两个所述限位块分别滑动于两个所述限位槽内；所述穿杆的上表面开设有齿槽，且所述齿槽位于所述限位块背离所述挤压板的一侧；每个所述四分之一弧形筒的内部均转动安装有齿轮组，所述齿轮组为一个平齿轮和一个第一锥齿轮同轴固定连接而成，所述平齿轮与所述穿杆上表面的齿槽啮合连接；每个所述四分之一弧形筒的内部均同轴转动安装有两个安装环，两个所述安装环上同轴固定安装有连接柱，所述连接柱的底端穿过位于下方的一个所述安装环同轴固定安装有第二锥齿轮，所述第二锥齿轮与所述第一锥齿轮啮合连接；所述连接柱的外表面同轴固定安装有从动齿环，且所述从动齿环位于两个所述安装环之间；所述外模上安装有连接齿环，所述连接齿环的内环和外环均有齿，所述连接齿环的内径小于所述外模的外径，且所述连接齿环的外径大于所述外模的外径，所述连接齿环由四个完全相同的四分之一环通过卡扣相连接而成，所述连接齿环的内齿环与所述从动齿环啮合连接，所述外模的外表面固定安装有第一电机，所述第一电机的输出轴上固定安装有第一齿轮，所述连接齿环的外齿环与所述第一齿轮啮合连接；当所述连接齿环通过所述从动齿环带动所述第二锥齿轮进行转动时，其中一个所述第二锥齿轮与相邻的一个所述第二锥齿轮同向转动且与相邻的另一个所述第二锥齿轮反向转动。

上述一种镁合金轮毂锻造装置，所述挤压机构包括挤压模、缩径液压杆和上缩径模，所述挤压模的顶端固定安装在所述上模板的下表面，且所述挤压模位于所述外模的正上方；所述缩径液压杆同轴固定安装在所述挤压模的内部，所述缩径液压杆的伸缩端可以穿过所述挤压模的底端伸出到所述挤压模的外部；所述上缩径模滑动安装在所述挤压模的外表面，所述上缩径模的高度小于所述挤压模的高度，所述上缩径模的内径与所述挤压模的外径相等，所述上缩径模的外径小于所述外模的内径；所述上模板的上表面固定安装有上模液压杆，所述上模液压杆位于所述挤压模的正上方，所述上模液压杆的上表面固定安装有凸出板，所述凸出板的直径大于所述上模液压杆的直径，所述上缩径模的顶端与所述凸出板的下表面通过拉杆相连接，所述拉杆设置有两个或两个以上。

上述一种镁合金轮毂锻造装置，所述底部支撑机构包括底板、平模液压杆和底模液压杆，所述底板设置于所述下模板的下方，所述底板的上表面开设有滑槽，所述滑槽的横截面呈凸字形，且所述滑槽的内部靠近中间的位置垂直于所述滑槽的长度方向固定安装有定位杆，所述定位杆位于所述外模中轴线的正下方；所述滑槽的内部滑动安装有两个凸形滑块，两个所述凸形滑块的横截面均为匹配所述滑槽横截面的凸字形，且两个所述凸形滑块与所述定位杆相照应的一侧均开设有U形槽，当所述U形槽的内侧与所述定位杆抵接在一起时，所述凸形滑块与所述外模同轴；两个所述凸形滑块的上表面分别与平模滑板的下表面和成形模滑板的下表面固定连接，且所述平模滑板和所述成形模滑板分别与两个所述凸形滑块同轴；所述平模液压杆同轴安装在所述平模滑板的上表面，所述平模液压杆的顶端同轴安装有下平模，所述下平模的外表面同轴设置有下缩径模，所述下缩径模的内径与所述下平模的直径相等，所述下缩径模与所述外模的内径相等；所述平模滑板的上表面固定安装有下模液压杆，所述下模液压杆的顶端与所述下缩径模的底端固定连接；所述底模液压杆同轴安装在所述成形模滑板的上表面，所述底模液压杆的顶端同轴安装有成形底模，所述成形底模的外表面同轴设置有外模底筒，所述外模底筒的内径与所述成形底模的直径相等，所述外模底筒的外径大于所述外模的内径且小于所述下穿孔的直径；所述成形模滑板的上表面固定安装有底筒液压杆，所述底筒液压杆的顶端与所述成形底模的底端固定连接；所述外模底筒的顶端同轴设置有膨胀扩口外模，所述膨胀扩口外模的外径等于所述外模的内径，所述膨胀扩口外模由两个完全相同的半筒组成，且两个所述半筒可以在所述外模底筒的上表面进行滑动；两个所述半筒的顶部对称开设有锁定孔，相对应的两个所述四分之一弧形筒的上表面也开设有所述锁定孔，两个所述半筒通过所述锁定孔和锁定销分别与两个所述四分之一弧形筒相连接。

上述一种镁合金轮毂锻造装置，所述扩口机构包括横向传动箱、螺纹杆和膨胀扩口内模，所述横向传动箱的数量为两个，两个所述横向传动箱分别滑动安装在两个所述导向柱上，两个所述导向柱上均套设有顶起弹簧，且所述顶起弹簧位于所述横向传动箱的下表面与所述下模板之间，两个所述导向柱上均螺纹安装有定位螺环，且两个所述导向柱的外表面均开设有与所述定位螺环相匹配的螺纹，所述定位螺环位于所述横向传动箱的上方；所述横向传动箱的内部固定安装有两个安装杆，两个所述安装杆之间转动安装有螺母，所述螺母的外表面开设有平齿且内部开设有斜螺纹，所述螺母的轴线垂直于所述导向柱；所述横向传动箱的内部固定安装有第二电机，所述第二电机的输出轴上固定安装有第二齿轮，所述第二齿轮与所述螺母啮合连接；所述螺纹杆贯穿安装在所述横向传动箱上，且所述螺纹杆与所述螺母的内表面螺纹连接；两个所述横向传动箱相照应的一侧均固定安装有加固支撑筒，所述螺纹杆穿过所述加固支撑筒的内腔设置，每个所述加固支撑筒的内部均开设有两个限位滑槽，两个所述限位滑槽关于所述螺纹杆对称开设，每个所述螺纹杆的外表面均对称安装有两个限位滑块，两个所述限位滑块分别位于两个所述限位滑槽内；所述膨胀扩口内模的内径与所述挤压模的直径相等，所述膨胀扩口内模的外表面为吻合轮毂内表面的形状设计，且所述膨胀扩口内模由完全相同的两个内模半筒组成，两个所述螺纹杆相照应的一端为L形设计，两个所述螺纹杆相照应的一端分别与两个所述内模半筒的顶端固定连接。

上述一种镁合金轮毂锻造装置，所述加热机构包括第一加热元件和第二加热元件，所述第一加热元件设置于所述下缩径模的内部，所述第二加热元件设置于所述膨胀扩口内模的内部，所述第一加热元件和所述第二加热元件均采用电加热管。

本发明的技术方案取得了如下有益的技术效果：

1、本发明，通过在挤压模的内部设置缩径液压杆，并通过将缩径液压杆的底端伸出挤压模，可以直接将加热后的胚料挤压为环状胚料，可以使后续成形力降低，降低挤压难度，节省成本。

2、本发明，通过在下平模的外壁上套设下缩径模，并且下缩径模可以插入外模内腔中，可以在对胚料进行挤压时，对胚料成形后的外径进行限制，为后续步骤中的膨胀扩口外模预留空间，可以达到更换模具时胚料不取出的效果，节省劳动力，延缓胚料热量的损失。

3、本发明，通过在挤压模的外壁上套设可以上下滑动的上缩径模，在将胚料挤压为环状胚料时，可以直接将上缩径模向上拉动，减小挤压模的外径，继续不停歇的对环状胚料进行挤压，使环状胚料成为壁成形件，免去了更换模具的步骤，不仅节约生产成本，还加快了生产效率。

4、本发明，通过在导向柱上设置横向传动箱，并且在横向传动箱的内侧设置两个半环状的膨胀扩口内模，在将环状胚料挤压为壁成形件后，可以直接启动第二电机驱动螺母转动，再通过螺母内表面的斜纹与螺纹杆外表面的螺纹进行啮合运动从而带动膨胀扩口内模套在挤压模的底端，配合膨胀扩口外模对壁成形件进行膨胀和扩口操作，无需再外加模具，降低劳动量，提高生产效率。

5、本发明，通过将外模设置为四瓣，并将膨胀扩口外模设置为两瓣，并且在外模及膨胀扩口外模上均设置有锁定孔，在膨胀扩口件成形后，通过将外模与膨胀扩口外模通过锁定销进行固定，在将外模外拉时，其中的两瓣外模也会拉动膨胀扩口外模在外模底筒的顶部向外滑动，便于膨胀扩口件的取出。

6、本发明，通过在底板上滑槽内的中心位置设置定位杆，并在两个凸形滑块与定位杆相照应的一侧开设U形槽，并将定位杆的中心位置置于外模内腔的正下方，可以使工作人员在更换膨胀扩口外模及下缩径模时，无需对两个滑板的移动距离进行分神控制，即可将膨胀扩口外模及下缩径模正好移动到外模内腔的正下方，提高了生产效率，降低劳动量。

7、本发明，通过在四瓣外模上设置四个穿杆和挤压板，以及驱动穿杆进行移动的驱动机构，在将胚料放入外模内腔时，通过第一电机的运行，可以带动连接齿环带动四个从动齿环进行转动，进而通过两个锥齿轮和平齿轮以及穿杆上的齿槽驱动四个穿杆同时进行横向运动，进而通过四个挤压板同时对胚料进行挤压，使胚料位于外模内腔的中央位置，起到定位效果；其中将连接齿环设置为多段圆弧相互连接的结构，可以在脱模时，连接齿环不会对外模的分离造成阻碍。

附图说明

图1本发明剖视结构示意图；

图2本发明图1中A处放大结构示意图；

图3本发明齿轮组结构示意图；

图4本发明连接齿环结构示意图；

图5本发明底部支撑机构结构示意图；

图6本发明图1中B处放大结构示意图；

图7本发明胚料成型过程结构示意图；

图8本发明定位夹持机构运动时结构示意图；

图9本发明对胚料进行初步挤压前结构示意图；

图10本发明将胚料挤压成环状胚料时结构示意图；

图11本发明对环状胚料继续挤压前准备结构示意图；

图12本发明将环状胚料挤压成壁成型件时结构示意图；

图13本发明对壁成型件继续挤压前准备结构示意图；

图14本发明将壁成形件挤压成膨胀扩口件时结构示意图；

图15本发明脱模前准备结构示意图；

图16本发明图13中C处放大结构示意图。

图中附图标记表示为：1-上模板；2-下模板；3-导向柱；4-下穿孔；5-外模；6-外模液压杆；7-穿杆；8-挤压板；9-限位槽；10-限位块；11-平齿轮；12-第一锥齿轮；13-安装环；14-连接柱；15-第二锥齿轮；16-从动齿环；17-连接齿环；18-第一电机；19-第一齿轮；20-挤压模；21-缩径液压杆；22-上缩径模；23-上模液压杆；24-凸出板；25-拉杆；26-底板；27-平模液压杆；28-底模液压杆；29-滑槽；30-定位杆；31-凸形滑块；32-U形槽；33-平模滑板；34-成形模滑板；35-下平模；36-下缩径模；37-下模液压杆；38-成形底模；39-外模底筒；40-底筒液压杆；41-膨胀扩口外模；42-锁定孔；43-锁定销；44-横向传动箱；45-螺纹杆；46-膨胀扩口内模；47-顶起弹簧；48-定位螺环；49-安装杆；50-螺母；51-第二电机；52-第二齿轮；53-加固支撑筒；54-限位滑槽；55-限位滑块；56-第一加热元件；57-第二加热元件。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅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。

本实施例一种镁合金轮毂锻造装置，如图1-3所示，包括上模板1、下模板2和导向柱3，下模板2的中心位置贯穿开设有下穿孔4；导向柱3的数量为两个，两个导向柱3关于下穿孔4对称安装在下模板2的上表面靠近外沿的位置；上模板1上贯穿开设有两个穿孔，上模板1通过两个穿孔滑动安装在两个导向柱3上，且上模板1的上表面与外部液压杆的伸缩端固定连接；下模板2的上表面同轴设置有外模5，外模5是由四个完全相同的四分之一弧形筒组成的环形筒，下模板2的上表面固定安装有四个外模液压杆6，四个外模液压杆6的伸缩端分别与四个四分之一弧形筒固定连接，四个四分之一弧形筒可以通过四个外模液压杆6相互分开；且四个四分之一弧形筒的内部均设置有定位夹持机构，定位夹持机构的一端可以伸入到外模5的内腔中；上模板1上设置有挤压机构，挤压机构位于外模5的正上方，且挤压机构可以伸入到外模5的内腔中；下模板2的下方设置有底部支撑机构，底部支撑机构可以穿过下穿孔4伸入到外模5的内腔中；两个导向柱3上均安装有扩口机构，扩口机构可以与挤压机构相连接后伸入到外模5的内腔中；底部支撑机构和扩口机构的内部均设置有加热机构；定位夹持机构包括穿杆7和挤压板8，穿杆7的横截面为正方形，且穿杆7的数量为四个，每相邻两个穿杆7之间呈九十度夹角水平设置于外模5的内部，且四个穿杆7分别位于四个四分之一弧形筒内，四个穿杆7靠近外模5内腔的一端均固定安装有挤压板8，挤压板8背离穿杆7的一侧与外模5的内表面平齐；每个四分之一弧形筒的内部均开设有两个限位槽9，两个限位槽9对称开设于穿杆7的两侧，每个穿杆7相对应的两侧均固定安装有限位块10，两个限位块10分别滑动于两个限位槽9内；穿杆7的上表面开设有齿槽，且齿槽位于限位块10背离挤压板8的一侧；每个四分之一弧形筒的内部均转动安装有齿轮组，齿轮组为一个平齿轮11和一个第一锥齿轮12同轴固定连接而成，平齿轮11与穿杆7上表面的齿槽啮合连接；每个四分之一弧形筒的内部均同轴转动安装有两个安装环13，两个安装环13上同轴固定安装有连接柱14，连接柱14的底端穿过位于下方的一个安装环13同轴固定安装有第二锥齿轮15，第二锥齿轮15与第一锥齿轮12啮合连接；连接柱14的外表面同轴固定安装有从动齿环16，且从动齿环16位于两个安装环13之间；外模5上安装有连接齿环17，连接齿环17的内环和外环均有齿，连接齿环17的内径小于外模5的外径，且连接齿环17的外径大于外模5的外径，连接齿环17由四个完全相同的四分之一环通过卡扣相连接而成，连接齿环17的内齿环与从动齿环16啮合连接，外模5的外表面固定安装有第一电机18，第一电机18的输出轴上固定安装有第一齿轮19，连接齿环17的外齿环与第一齿轮19啮合连接；当连接齿环17通过从动齿环16带动第二锥齿轮15进行转动时，其中一个第二锥齿轮15与相邻的一个第二锥齿轮15同向转动且与相邻的另一个第二锥齿轮15反向转动。

如图1和图5所示，挤压机构包括挤压模20、缩径液压杆21和上缩径模22，挤压模20的顶端固定安装在上模板1的下表面，且挤压模20位于外模5的正上方；缩径液压杆21同轴固定安装在挤压模20的内部，缩径液压杆21的伸缩端可以穿过挤压模20的底端伸出到挤压模20的外部；上缩径模22滑动安装在挤压模20的外表面，上缩径模22的高度小于挤压模20的高度，上缩径模22的内径与挤压模20的外径相等，上缩径模22的外径小于外模5的内径；上模板1的上表面固定安装有上模液压杆23，上模液压杆23位于挤压模20的正上方，上模液压杆23的上表面固定安装有凸出板24，凸出板24的直径大于上模液压杆23的直径，上缩径模22的顶端与凸出板24的下表面通过拉杆25相连接，拉杆25设置有两个或两个以上；底部支撑机构包括底板26、平模液压杆27和底模液压杆28，底板26设置于下模板2的下方，底板26的上表面开设有滑槽29，滑槽29的横截面呈凸字形，且滑槽29的内部靠近中间的位置垂直于滑槽29的长度方向固定安装有定位杆30，定位杆30位于外模5中轴线的正下方；滑槽29的内部滑动安装有两个凸形滑块31，两个凸形滑块31的横截面均为匹配滑槽29横截面的凸字形，且两个凸形滑块31与定位杆30相照应的一侧均开设有U形槽32，当U形槽32的内侧与定位杆30抵接在一起时，凸形滑块31与外模5同轴；两个凸形滑块31的上表面分别与平模滑板33的下表面和成形模滑板34的下表面固定连接，且平模滑板33和成形模滑板34分别与两个凸形滑块31同轴；平模液压杆27同轴安装在平模滑板33的上表面，平模液压杆27的顶端同轴安装有下平模35，下平模35的外表面同轴设置有下缩径模36，下缩径模36的内径与下平模35的直径相等，下缩径模36与外模5的内径相等；平模滑板33的上表面固定安装有下模液压杆37，下模液压杆37的顶端与下缩径模36的底端固定连接；底模液压杆28同轴安装在成形模滑板34的上表面，底模液压杆28的顶端同轴安装有成形底模38，成形底模38的外表面同轴设置有外模底筒39，外模底筒39的内径与成形底模38的直径相等，外模底筒39的外径大于外模5的内径且小于下穿孔4的直径；成形模滑板34的上表面固定安装有底筒液压杆40，底筒液压杆40的顶端与成形底模38的底端固定连接；外模底筒39的顶端同轴设置有膨胀扩口外模41，膨胀扩口外模41的外径等于外模5的内径，膨胀扩口外模41由两个完全相同的半筒组成，且两个半筒可以在外模底筒39的上表面进行滑动；两个半筒的顶部对称开设有锁定孔42，相对应的两个四分之一弧形筒的上表面也开设有锁定孔42，两个半筒通过锁定孔42和锁定销43分别与两个四分之一弧形筒相连接。

如图1和图6所示，扩口机构包括横向传动箱44、螺纹杆45和膨胀扩口内模46，横向传动箱44的数量为两个，两个横向传动箱44分别滑动安装在两个导向柱3上，两个导向柱3上均套设有顶起弹簧47，且顶起弹簧47位于横向传动箱44的下表面与下模板2之间，两个导向柱3上均螺纹安装有定位螺环48，且两个导向柱3的外表面均开设有与定位螺环48相匹配的螺纹，定位螺环48位于横向传动箱44的上方；横向传动箱44的内部固定安装有两个安装杆49，两个安装杆49之间转动安装有螺母50，螺母50的外表面开设有平齿且内部开设有斜螺纹，螺母50的轴线垂直于导向柱3；横向传动箱44的内部固定安装有第二电机51，第二电机51的输出轴上固定安装有第二齿轮52，第二齿轮52与螺母50啮合连接；螺纹杆45贯穿安装在横向传动箱44上，且螺纹杆45与螺母50的内表面螺纹连接；两个横向传动箱44相照应的一侧均固定安装有加固支撑筒53，螺纹杆45穿过加固支撑筒53的内腔设置，每个加固支撑筒53的内部均开设有两个限位滑槽54，两个限位滑槽54关于螺纹杆45对称开设，每个螺纹杆45的外表面均对称安装有两个限位滑块55，两个限位滑块55分别位于两个限位滑槽54内；膨胀扩口内模46的内径与挤压模20的直径相等，膨胀扩口内模46的外表面为吻合轮毂内表面的形状设计，且膨胀扩口内模46由完全相同的两个内模半筒组成，两个螺纹杆45相照应的一端为L形设计，两个螺纹杆45相照应的一端分别与两个内模半筒的顶端固定连接；加热机构包括第一加热元件56和第二加热元件57，第一加热元件56设置于下缩径模36的内部，第二加热元件57设置于膨胀扩口内模46的内部，第一加热元件56和第二加热元件57均采用电加热管。

工作原理：将圆柱形胚料放入内模5中后，启动第一电机18，第一齿轮19会带动连接齿环17转动，进而连接齿环17的内齿会带动四个从动齿环16进行转动，四个从动齿环16会进一步通过两个锥齿轮和一个平齿轮11带动四个穿杆7向外模5内腔的方向同步运动，通过挤压板8对胚料进行推动，待胚料居中后，使第一电机18反转，带动四个穿杆7复位；然后使下平模35与外模5平齐，并使下缩径模36伸入外模5中，此时，下缩径模36的上下两端分别与外模5的上下两端平齐，开启第一加热元件56对胚料进行加热，同时使缩径液压杆21的底端伸出挤压模20，再使外部液压杆推动上模板1向下挤压，直至缩径液压杆21的底端与下平模35接触，此时胚料被挤压成环状胚料，并且环状胚料将挤压模20与下平模35之间的空间充满；然后启动上模液压杆23通过拉杆25将上缩径模22提起，使挤压模20底端的直径变小，继续使外部液压杆推动上模板1向下对环状胚料进行挤压，积压的同时，缩径液压杆21处于回油状态，缩径液压杆21的伸缩端会随着挤压模20向下挤压的同时向液压缸内缓慢缩进，通过挤压模20的挤压，环状胚料会向挤压模20的侧边流动，当环状胚料的顶端顶住上缩径模22的底端时，环状胚料的顶端与外模5的顶端平齐，此时壁成形件成形；然后通过外部液压杆带动上模板1向上运动，并启动第二电机51，通过螺母50与螺纹杆45的螺纹运动，使膨胀扩口内模46合为一体，此时膨胀扩口内模46的内表面与挤压模20的外表面贴合；再通过平模液压杆27和下模液压杆37将下平模35和下缩径模36退出外模5内，通过底模液压杆28和底筒液压杆40使膨胀扩口外模41伸入外模5的内部，然后使外部液压杆推动上模板1向下，通过膨胀扩口内模46对壁成形件进行挤压，膨胀扩口内模46的底部与成形底模38的上表面接触后，膨胀扩口件成形；然后外部液压杆带动上模板1上升，两个横向传动箱44在顶起弹簧47的弹力作用下上升，带动膨胀扩口内模46退出膨胀扩口件内部，然后将连接齿环17上的卡口打开，四个外模液压杆6带动外模5分开，由于锁定销43的作用，其中两个四分之一弧形筒会带动膨胀扩口外模41分开，然后工作人员将膨胀扩口件取出即可。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本专利申请权利要求的保护范围之中。

Claims (3)

1.一种镁合金轮毂锻造装置，其特征在于，包括上模板（1）、下模板（2）和导向柱（3），所述下模板（2）的中心位置贯穿开设有下穿孔（4）；所述导向柱（3）的数量为两个，两个所述导向柱（3）关于所述下穿孔（4）对称安装在所述下模板（2）的上表面靠近外沿的位置；所述上模板（1）上贯穿开设有两个穿孔，所述上模板（1）通过两个所述穿孔滑动安装在两个所述导向柱（3）上，且所述上模板（1）的上表面与外部液压杆的伸缩端固定连接；所述下模板（2）的上表面同轴设置有外模（5），所述外模（5）是由四个完全相同的四分之一弧形筒组成的环形筒，所述下模板（2）的上表面固定安装有四个外模液压杆（6），四个所述外模液压杆（6）的伸缩端分别与四个所述四分之一弧形筒固定连接，四个所述四分之一弧形筒通过四个所述外模液压杆（6）相互分开；且四个所述四分之一弧形筒的内部均设置有定位夹持机构，所述定位夹持机构的一端伸入到所述外模（5）的内腔中；所述上模板（1）上设置有挤压机构，所述挤压机构位于所述外模（5）的正上方，且所述挤压机构伸入到所述外模（5）的内腔中；所述下模板（2）的下方设置有底部支撑机构，所述底部支撑机构穿过所述下穿孔（4）伸入到所述外模（5）的内腔中；两个所述导向柱（3）上均安装有扩口机构，所述扩口机构与所述挤压机构相连接后伸入到所述外模（5）的内腔中；所述底部支撑机构和所述扩口机构的内部均设置有加热机构；

所述挤压机构包括挤压模（20）、缩径液压杆（21）和上缩径模（22），所述挤压模（20）的顶端固定安装在所述上模板（1）的下表面，且所述挤压模（20）位于所述外模（5）的正上方；所述缩径液压杆（21）同轴固定安装在所述挤压模（20）的内部，所述缩径液压杆（21）的伸缩端穿过所述挤压模（20）的底端伸出到所述挤压模（20）的外部；所述上缩径模（22）滑动安装在所述挤压模（20）的外表面，所述上缩径模（22）的高度小于所述挤压模（20）的高度，所述上缩径模（22）的内径与所述挤压模（20）的外径相等，所述上缩径模（22）的外径小于所述外模（5）的内径；所述上模板（1）的上表面固定安装有上模液压杆（23），所述上模液压杆（23）位于所述挤压模（20）的正上方，所述上模液压杆（23）的上表面固定安装有凸出板（24），所述凸出板（24）的直径大于所述上模液压杆（23）的直径，所述上缩径模（22）的顶端与所述凸出板（24）的下表面通过拉杆（25）相连接，所述拉杆（25）设置有两个以上；

所述底部支撑机构包括底板（26）、平模液压杆（27）和底模液压杆（28），所述底板（26）设置于所述下模板（2）的下方，所述底板（26）的上表面开设有滑槽（29），所述滑槽（29）的横截面呈凸字形，且所述滑槽（29）的内部靠近中间的位置垂直于所述滑槽（29）的长度方向固定安装有定位杆（30），所述定位杆（30）位于所述外模（5）中轴线的正下方；所述滑槽（29）的内部滑动安装有两个凸形滑块（31），两个所述凸形滑块（31）的横截面均为匹配所述滑槽（29）横截面的凸字形，且两个所述凸形滑块（31）与所述定位杆（30）相照应的一侧均开设有U形槽（32），当所述U形槽（32）的内侧与所述定位杆（30）抵接在一起时，所述凸形滑块（31）与所述外模（5）同轴；两个所述凸形滑块（31）的上表面分别与平模滑板（33）的下表面和成形模滑板（34）的下表面固定连接，且所述平模滑板（33）和所述成形模滑板（34）分别与两个所述凸形滑块（31）同轴；所述平模液压杆（27）同轴安装在所述平模滑板（33）的上表面，所述平模液压杆（27）的顶端同轴安装有下平模（35），所述下平模（35）的外表面同轴设置有下缩径模（36），所述下缩径模（36）的内径与所述下平模（35）的直径相等，所述下缩径模（36）与所述外模（5）的内径相等；所述平模滑板（33）的上表面固定安装有下模液压杆（37），所述下模液压杆（37）的顶端与所述下缩径模（36）的底端固定连接；所述底模液压杆（28）同轴安装在所述成形模滑板（34）的上表面，所述底模液压杆（28）的顶端同轴安装有成形底模（38），所述成形底模（38）的外表面同轴设置有外模底筒（39），所述外模底筒（39）的内径与所述成形底模（38）的直径相等，所述外模底筒（39）的外径大于所述外模（5）的内径且小于所述下穿孔（4）的直径；所述成形模滑板（34）的上表面固定安装有底筒液压杆（40），所述底筒液压杆（40）的顶端与所述成形底模（38）的底端固定连接；所述外模底筒（39）的顶端同轴设置有膨胀扩口外模（41），所述膨胀扩口外模（41）的外径等于所述外模（5）的内径，所述膨胀扩口外模（41）由两个完全相同的半筒组成，且两个所述半筒在所述外模底筒（39）的上表面进行滑动；两个所述半筒的顶部对称开设有锁定孔（42），相对应的两个所述四分之一弧形筒的上表面也开设有所述锁定孔（42），两个所述半筒通过所述锁定孔（42）和锁定销（43）分别与两个所述四分之一弧形筒相连接；

所述扩口机构包括横向传动箱（44）、螺纹杆（45）和膨胀扩口内模（46），所述横向传动箱（44）的数量为两个，两个所述横向传动箱（44）分别滑动安装在两个所述导向柱（3）上，两个所述导向柱（3）上均套设有顶起弹簧（47），且所述顶起弹簧（47）位于所述横向传动箱（44）的下表面与所述下模板（2）之间，两个所述导向柱（3）上均螺纹安装有定位螺环（48），且两个所述导向柱（3）的外表面均开设有与所述定位螺环（48）相匹配的螺纹，所述定位螺环（48）位于所述横向传动箱（44）的上方；所述横向传动箱（44）的内部固定安装有两个安装杆（49），两个所述安装杆（49）之间转动安装有螺母（50），所述螺母（50）的外表面开设有平齿且内部开设有斜螺纹，所述螺母（50）的轴线垂直于所述导向柱（3）；所述横向传动箱（44）的内部固定安装有第二电机（51），所述第二电机（51）的输出轴上固定安装有第二齿轮（52），所述第二齿轮（52）与所述螺母（50）啮合连接；所述螺纹杆（45）贯穿安装在所述横向传动箱（44）上，且所述螺纹杆（45）与所述螺母（50）的内表面螺纹连接；两个所述横向传动箱（44）相照应的一侧均固定安装有加固支撑筒（53），所述螺纹杆（45）穿过所述加固支撑筒（53）的内腔设置，每个所述加固支撑筒（53）的内部均开设有两个限位滑槽（54），两个所述限位滑槽（54）关于所述螺纹杆（45）对称开设，每个所述螺纹杆（45）的外表面均对称安装有两个限位滑块（55），两个所述限位滑块（55）分别位于两个所述限位滑槽（54）内；所述膨胀扩口内模（46）的内径与所述挤压模（20）的直径相等，所述膨胀扩口内模（46）的外表面为吻合轮毂内表面的形状设计，且所述膨胀扩口内模（46）由完全相同的两个内模半筒组成，两个所述螺纹杆（45）相照应的一端为L形设计，两个所述螺纹杆（45）相照应的一端分别与两个所述内模半筒的顶端固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种镁合金轮毂锻造装置，其特征在于，所述定位夹持机构包括穿杆（7）和挤压板（8），所述穿杆（7）的横截面为正方形，且所述穿杆（7）的数量为四个，每相邻两个所述穿杆（7）之间呈九十度夹角水平设置于所述外模（5）的内部，且四个所述穿杆（7）分别位于四个所述四分之一弧形筒内，四个所述穿杆（7）靠近所述外模（5）内腔的一端均固定安装有挤压板（8），所述挤压板（8）背离所述穿杆（7）的一侧与所述外模（5）的内表面平齐；每个所述四分之一弧形筒的内部均开设有两个限位槽（9），两个所述限位槽（9）对称开设于所述穿杆（7）的两侧，每个所述穿杆（7）相对应的两侧均固定安装有限位块（10），两个所述限位块（10）分别滑动于两个所述限位槽（9）内；所述穿杆（7）的上表面开设有齿槽，且所述齿槽位于所述限位块（10）背离所述挤压板（8）的一侧；每个所述四分之一弧形筒的内部均转动安装有齿轮组，所述齿轮组为一个平齿轮（11）和一个第一锥齿轮（12）同轴固定连接而成，所述平齿轮（11）与所述穿杆（7）上表面的齿槽啮合连接；每个所述四分之一弧形筒的内部均同轴转动安装有两个安装环（13），两个所述安装环（13）上同轴固定安装有连接柱（14），所述连接柱（14）的底端穿过位于下方的一个所述安装环（13）同轴固定安装有第二锥齿轮（15），所述第二锥齿轮（15）与所述第一锥齿轮（12）啮合连接；所述连接柱（14）的外表面同轴固定安装有从动齿环（16），且所述从动齿环（16）位于两个所述安装环（13）之间；所述外模（5）上安装有连接齿环（17），所述连接齿环（17）的内环和外环均有齿，所述连接齿环（17）的内径小于所述外模（5）的外径，且所述连接齿环（17）的外径大于所述外模（5）的外径，所述连接齿环（17）由四个完全相同的四分之一环通过卡扣相连接而成，所述连接齿环（17）的内齿环与所述从动齿环（16）啮合连接，所述外模（5）的外表面固定安装有第一电机（18），所述第一电机（18）的输出轴上固定安装有第一齿轮（19），所述连接齿环（17）的外齿环与所述第一齿轮（19）啮合连接；当所述连接齿环（17）通过所述从动齿环（16）带动所述第二锥齿轮（15）进行转动时，其中一个所述第二锥齿轮（15）与相邻的一个所述第二锥齿轮（15）同向转动且与相邻的另一个所述第二锥齿轮（15）反向转动。

3.根据权利要求1所述的一种镁合金轮毂锻造装置，其特征在于，所述加热机构包括第一加热元件（56）和第二加热元件（57），所述第一加热元件（56）设置于所述下缩径模（36）的内部，所述第二加热元件（57）设置于所述膨胀扩口内模（46）的内部，所述第一加热元件（56）和所述第二加热元件（57）均采用电加热管。

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