CN114309414A - 一种自动化十字节的温热锻模具 - Google Patents
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Abstract
本发明属于模具加工技术领域，且公开了一种自动化十字节的温热锻模具，包括机箱，所述机箱的顶部固定安装有安装板，所述安装板的顶部固定安装有操作台，所述操作台的顶部开设有模具槽，所述安装板的顶部固定安装有位于操作台背面的支撑架，所述支撑架的顶部固定安装有顶板。本发明通过操作台、模具槽、气压缸和冲压杆，在操作台和模具槽的配合下可以确保多个工位的稳定性，进而使得设备能够在多个工位上对十字节工件进行不同程度的机构处理，而在气压缸和冲压杆的配合下可以方便工作人员对相应的冲压杆进行更换以使其适用于相应的模具槽，而在冲压杆和模具槽的配合下即可在不同工位上对工件进行相应加工。
Description
技术领域
本发明属于模具加工技术领域，具体为一种自动化十字节的温热锻模具。
背景技术
十字万向联轴器常见用于汽车，重型机械，工程机械，以及精密机械，重型机械等，使用比较广泛；十字节在万向联轴器上用于角向量补偿，两轴线夹角不相同时，补偿角度持续输出，转动十字节是万向转动的主要配件，是用来连接两轴不在同一轴线，且轴线折角较大，径向移动较大的两轴等速连续转动，十字节连接到传动轴叉头上使传动轴运载可靠平滑无异响，可达到使用寿命长，维修保养方便的特点；常见的十字节万向联轴器由于结构简单、紧凑，传动效率高，在汽车中使用较多，保持汽车行驶方向的机构，保证汽车能平稳行驶；传动轴器总成是汽车传动或者转向系统中的重要组成部分。
目前，重型十字节生产难，需要大型设备，生产效率底下，进而影响交货周期，从而导致设备加工效率难以满足生产需求；基于现状采用十字节的温热模具锻成形方法锻造，重型模具是温热锻十字节应用的一种改革，而十字节在加工过程中，难以保证温热锻模具的寿命，进而会出现如模具开裂，模具高温变形，拉毛以及粘料等问题，从而不利于高效率地批量生产。
而且，利用模具对十字节进行多级锻造则需要对多工位的工件进行转移，而且为了适用于不同工位工件加工的效率以及上料和卸料的功能，需要对多个工位进行上料、卸料以及工件转移，而现有的加工模具不具有自动对多个工位进行工件转移的功能，从而不仅会极大的增加工作人员的劳动强度，更重要的是降低了生产加工效率，而且由于工作人员手动对不同工位上的工件进行转移时，还存在极大的安全隐患。
同时，由于模具的结构是固定的，而每次所需要加工的零部件尺寸会存在差异，而且在加工过程中极容易出现工件卡在模具槽内部而难以取出的情况，从而不仅会降低加工效率，而且一旦不能及时将工件取出还容易出现损坏模具的情况，因此需要对其进行改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种自动化十字节的温热锻模具，以解决上述背景技术中提出的问题。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种自动化十字节的温热锻模具，包括机箱，所述机箱的顶部固定安装有安装板，所述安装板的顶部固定安装有操作台，所述操作台的顶部开设有模具槽，所述安装板的顶部固定安装有位于操作台背面的支撑架，所述支撑架的顶部固定安装有顶板，所述顶板的底部固定安装有位于模具槽正上方的气压缸，所述气压缸的底部通过螺栓固定连接有冲压杆，所述冲压杆的外表面与模具槽的内壁活动套接，由于模具槽的设置，可以方便工作人员对十字节工件进行逐级锻造加工，从而使其达到需要的工艺效果。
优选的，所述模具槽、气压缸和冲压杆的数量均为三个，且三个所述模具槽的内壁和三个冲压杆的外表面均光滑，通过设置的冲压杆，可以方便工作人员对不同的冲压杆进行更换，以使其能够使用于下方对应的模具槽，进而在三个模具槽和三个冲压杆的配合下，可以确保每个工位均能够对十字节工件进行良好的加工。
优选的，所述安装板的内部活动套接有位于机箱前方的转移架，所述转移架的顶部贯穿安装板且固定安装有气压杆，所述气压杆的顶部固定安装有位于操作台前方的固定板，所述转移架的内部活动套接有位于气压杆左右两侧的限位杆，所述限位杆的顶部贯穿转移架且与固定板的底部固定连接，由于限位杆的设置，当气压杆在转移架的支撑下推动固定板上下移动时，可以在限位杆和转移架的配合下对固定板的运动起到限制的效果，进而使其能够在气压杆的带动下稳定的往复运动。
优选的，所述固定板的背面固定连接有位于操作台上方的连接板，所述连接板的数量为三个，三个所述连接板的底部均固定连接有吸盘，所述吸盘的底部与操作台的顶部活动连接，通过设置的吸盘，当固定板通过三个连接板带动三个吸盘移动时，可以通过吸盘吸附位于操作台顶部的十字节工件以及位于操作台左侧的原料，从而在转移架的带动下达到转移、上料和卸料的效果。
优选的，所述转移架右侧的底部固定连接有限位板，所述限位板的右侧贯穿机箱的左侧并延伸至机箱的内部且固定连接有螺纹套，所述螺纹套的内部螺纹套接有螺纹杆，所述螺纹杆的左右两端均与机箱的内壁活动连接，由于螺纹杆的设置，当螺纹杆在从动齿轮的传动下带动螺纹套旋转时，可以在机箱和限位板对螺纹套的限制下使得螺纹套通过限位板带动转移架左右移动，从而通过气压杆、限位杆、固定板、连接板和吸盘达到对工件进行移动的效果。
优选的，所述机箱内腔的底部固定安装有位于螺纹杆下方的驱动电机，所述驱动电机输出轴的另一端固定套接有连接轴，所述连接轴的外表面固定套接有主动齿轮，所述主动齿轮的顶部啮合连接有从动齿轮，所述从动齿轮的内壁与螺纹杆的外表面固定套接，通过设置的从动齿轮，在驱动电机和主动齿轮的驱动下通过从动齿轮可以达到带动螺纹杆旋转的效果，而通过驱动电机也更方便工作人员控制螺纹杆的运动。
优选的，三个所述冲压杆的顶部均固定连接有位于气压缸后方的支撑杆，所述支撑杆的内部活动卡接有螺纹套杆，所述螺纹套杆的顶部贯穿支撑杆且固定连接有旋转块，所述螺纹套杆的内部螺纹套接有丝杆，所述丝杆的底部贯穿螺纹套杆和安装板并延伸至机箱的内部且固定连接有升降板，由于支撑杆的设置，当气压缸带动冲压杆上下往复运动时，通过支撑杆可以带动螺纹套杆上下往复运动，而在螺纹套杆和丝杆的配合以及升降板对丝杆的限制下，旋转旋转块可以通过螺纹套杆带动丝杆上下移动，从而可以达到改变升降板初始高度的效果。
优选的，所述操作台的内部开设有位于模具槽正下方的限位槽，所述限位槽的内部活动套接有顶块，所述顶块的底部固定连接有活动套，所述活动套的底部贯穿操作台和安装板并延伸至机箱的内部，所述活动套的外表面与操作台和安装板的内壁均活动套接，所述限位槽的内径尺寸与顶块的内径尺寸相同且相适配，进而在限位槽的支撑下可以确保顶块的顶部与模具槽内腔的底部平齐，从而使得冲压杆能够在模具槽的内部对十字节工件进行良好的冲压。
优选的，所述活动套的内部活动套接有活动块，所述活动块的底部固定连接有连接杆，所述连接杆的底部贯穿活动套并延伸至机箱的内部且与升降板的顶部固定连接，通过设置的连接杆，可以在升降板的带动下通过活动块、复位弹簧和活动套带动顶块上下往复运动，从而达到将模具槽内部的十字节工件顶起，从而达到快速自动脱模的效果。
优选的，所述活动套的内部活动套接有位于活动块顶部的复位弹簧，所述复位弹簧的上下两端分别与活动套内腔的顶部以及活动块的顶部固定连接，由于复位弹簧的设置，既可以在连接杆和活动块的推动下通过活动套带动顶块上下运动，同时也避免当顶块完全处于限位槽内部后，出现由于活动块依然在升降板和连接杆的拉动下向下运动而导致活动套损坏的情况。
本发明的有益效果如下：
1、本发明通过操作台、模具槽、气压缸和冲压杆，在操作台和模具槽的配合下可以确保多个工位的稳定性，进而使得设备能够在多个工位上对十字节工件进行不同程度的机构处理，而在气压缸和冲压杆的配合下可以方便工作人员对相应的冲压杆进行更换以使其适用于相应的模具槽，而在冲压杆和模具槽的配合下即可在不同工位上对工件进行相应加工。
2、本发明通过连接板、吸盘、螺纹套和驱动电机，对三个气压缸进行调节使其运动效率一致，进而在连接板和吸盘的配合下可以同时对三个工位上的十字节工件进行吸附，同时可以将操作台左侧的原料进行吸附，最后在驱动电机、螺纹杆、螺纹套和转移架的配合下可以通过连接板对三个吸盘所吸附工件和原料进行转移，同时完成上料和卸料的功能。
3、本发明通过支撑杆、丝杆、顶块和复位弹簧，首先在升降板对丝杆的限制下旋转旋转块可以通过螺纹套杆带动丝杆上下运动，从而达到改变升降板初始位置的效果，而在支撑杆和螺纹套杆的配合下可以通过丝杆和升降板带动连接杆上下运动，进而在连接杆的带动下通过活动块、复位弹簧、活动套和顶块可以达到将十字节工件顶起并完成脱模的效果。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的正视结构示意图；
图3为本发明的背面结构示意图；
图4为本发明的侧视结构示意图；
图5为本发明的侧面剖视结构示意图；
图6为本发明驱动电机处正面剖视结构示意图；
图7为图5中A处放大结构示意图；
图8为图6中B处放大结构示意图。
图中：1、机箱；2、安装板；3、操作台；4、模具槽；5、支撑架；6、顶板；7、气压缸；8、冲压杆；9、转移架；10、气压杆；11、限位杆；12、固定板；13、连接板；14、吸盘；15、限位板；16、螺纹套；17、螺纹杆；18、从动齿轮；19、驱动电机；20、连接轴；21、主动齿轮；22、螺纹套杆；23、支撑杆；24、丝杆；25、升降板；26、限位槽；27、顶块；28、活动套；29、活动块；30、复位弹簧；31、连接杆；32、旋转块。
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。
如图1至图8所示，本发明实施例中，一种自动化十字节的温热锻模具，包括机箱1，机箱1的顶部固定安装有安装板2，安装板2的顶部固定安装有操作台3，操作台3的顶部开设有模具槽4，安装板2的顶部固定安装有位于操作台3背面的支撑架5，支撑架5的顶部固定安装有顶板6，顶板6的底部固定安装有位于模具槽4正上方的气压缸7，气压缸7的底部通过螺栓固定连接有冲压杆8，冲压杆8的外表面与模具槽4的内壁活动套接，由于模具槽4的设置，可以方便工作人员对十字节工件进行逐级锻造加工，从而使其达到需要的工艺效果。
其中，模具槽4、气压缸7和冲压杆8的数量均为三个，且三个模具槽4的内壁和三个冲压杆8的外表面均光滑，通过设置的冲压杆8，可以方便工作人员对不同的冲压杆8进行更换，以使其能够使用于下方对应的模具槽4，进而在三个模具槽4和三个冲压杆8的配合下，可以确保每个工位均能够对十字节工件进行良好的加工。
其中，安装板2的内部活动套接有位于机箱1前方的转移架9，转移架9的顶部贯穿安装板2且固定安装有气压杆10，气压杆10的顶部固定安装有位于操作台3前方的固定板12，转移架9的内部活动套接有位于气压杆10左右两侧的限位杆11，限位杆11的顶部贯穿转移架9且与固定板12的底部固定连接，由于限位杆11的设置，当气压杆10在转移架9的支撑下推动固定板12上下移动时，可以在限位杆11和转移架9的配合下对固定板12的运动起到限制的效果，进而使其能够在气压杆10的带动下稳定的往复运动。
其中，固定板12的背面固定连接有位于操作台3上方的连接板13，连接板13的数量为三个，三个连接板13的底部均固定连接有吸盘14，吸盘14的底部与操作台3的顶部活动连接，通过设置的吸盘14，当固定板12通过三个连接板13带动三个吸盘14移动时，可以通过吸盘14吸附位于操作台3顶部的十字节工件以及位于操作台3左侧的原料，从而在转移架9的带动下达到转移、上料和卸料的效果。
其中，转移架9右侧的底部固定连接有限位板15，限位板15的右侧贯穿机箱1的左侧并延伸至机箱1的内部且固定连接有螺纹套16，螺纹套16的内部螺纹套接有螺纹杆17，螺纹杆17的左右两端均与机箱1的内壁活动连接，由于螺纹杆17的设置，当螺纹杆17在从动齿轮18的传动下带动螺纹套16旋转时，可以在机箱1和限位板15对螺纹套16的限制下使得螺纹套16通过限位板15带动转移架9左右移动，从而通过气压杆10、限位杆11、固定板12、连接板13和吸盘14达到对工件进行移动的效果。
其中，机箱1内腔的底部固定安装有位于螺纹杆17下方的驱动电机19，驱动电机19输出轴的另一端固定套接有连接轴20，连接轴20的外表面固定套接有主动齿轮21，主动齿轮21的顶部啮合连接有从动齿轮18，从动齿轮18的内壁与螺纹杆17的外表面固定套接，通过设置的从动齿轮18，在驱动电机19和主动齿轮21的驱动下通过从动齿轮18可以达到带动螺纹杆17旋转的效果，而通过驱动电机19也更方便工作人员控制螺纹杆17的运动。
其中，三个冲压杆8的顶部均固定连接有位于气压缸7后方的支撑杆23，支撑杆23的内部活动卡接有螺纹套杆22，螺纹套杆22的顶部贯穿支撑杆23且固定连接有旋转块32，螺纹套杆22的内部螺纹套接有丝杆24，丝杆24的底部贯穿螺纹套杆22和安装板2并延伸至机箱1的内部且固定连接有升降板25，由于支撑杆23的设置，当气压缸7带动冲压杆8上下往复运动时，通过支撑杆23可以带动螺纹套杆22上下往复运动，而在螺纹套杆22和丝杆24的配合以及升降板25对丝杆24的限制下，旋转旋转块32可以通过螺纹套杆22带动丝杆24上下移动，从而可以达到改变升降板25初始高度的效果。
其中，操作台3的内部开设有位于模具槽4正下方的限位槽26，限位槽26的内部活动套接有顶块27，顶块27的底部固定连接有活动套28，活动套28的底部贯穿操作台3和安装板2并延伸至机箱1的内部，活动套28的外表面与操作台3和安装板2的内壁均活动套接，限位槽26的内径尺寸与顶块27的内径尺寸相同且相适配，进而在限位槽26的支撑下可以确保顶块27的顶部与模具槽4内腔的底部平齐，从而使得冲压杆8能够在模具槽4的内部对十字节工件进行良好的冲压。
其中，活动套28的内部活动套接有活动块29，活动块29的底部固定连接有连接杆31，连接杆31的底部贯穿活动套28并延伸至机箱1的内部且与升降板25的顶部固定连接，通过设置的连接杆31，可以在升降板25的带动下通过活动块29、复位弹簧30和活动套28带动顶块27上下往复运动，从而达到将模具槽4内部的十字节工件顶起，从而达到快速自动脱模的效果。
其中，活动套28的内部活动套接有位于活动块29顶部的复位弹簧30，复位弹簧30的上下两端分别与活动套28内腔的顶部以及活动块29的顶部固定连接，由于复位弹簧30的设置，既可以在连接杆31和活动块29的推动下通过活动套28带动顶块27上下运动，同时也避免当顶块27完全处于限位槽26内部后，出现由于活动块29依然在升降板25和连接杆31的拉动下向下运动而导致活动套28损坏的情况。
工作原理及使用流程：
首先旋转旋转块32可以在升降板25对丝杆24的限制下通过螺纹套杆22带动丝杆24上下运动，进而可以带动升降板25上下移动至需要的位置，然后根据不同工位模具槽4的尺寸更换符合加工需要的冲压杆8，最后开启设备，首先在气压缸7的运行可以带动冲压杆8上下运动，由于冲压杆8的运动可以在模具槽4的配合下对模具槽4内部的原料和工件进行逐级加工；而驱动电机19的驱动下通过连接轴20和主动齿轮21可以带动从动齿轮18旋转，而从动齿轮18的旋转可以在限位板15对螺纹套16的限制下通过螺纹杆17带动螺纹套16左右移动，而螺纹套16的移动可以通过限位板15带动转移架9左右移动，由于转移架9的移动可以通过气压杆10和限位杆11带动固定板12、连接板13和吸盘14左右移动，而在气压杆10的运行下可以通过固定板12和连接板13带动吸盘14上下运动，进而可以通过吸盘14对工件和原料进行吸附并在转移架9的移动下左右移动进行转移；而由于冲压杆8的运动同时可以通过支撑杆23带动螺纹套杆22上下运动，而螺纹套杆22的运动可以通过丝杆24和升降板25带动连接杆31上下运动，由于连接杆31的运动可以通过活动块29、复位弹簧30和活动套28带动顶块27上方运动，从而达到顶起工件完成自动脱模的功能。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种自动化十字节的温热锻模具，包括机箱(1)，其特征在于：所述机箱(1)的顶部固定安装有安装板(2)，所述安装板(2)的顶部固定安装有操作台(3)，所述操作台(3)的顶部开设有模具槽(4)，所述安装板(2)的顶部固定安装有位于操作台(3)背面的支撑架(5)，所述支撑架(5)的顶部固定安装有顶板(6)，所述顶板(6)的底部固定安装有位于模具槽(4)正上方的气压缸(7)，所述气压缸(7)的底部通过螺栓固定连接有冲压杆(8)，所述冲压杆(8)的外表面与模具槽(4)的内壁活动套接。
2.根据权利要求1所述的一种自动化十字节的温热锻模具，其特征在于：所述模具槽(4)、气压缸(7)和冲压杆(8)的数量均为三个，且三个所述模具槽(4)的内壁和三个冲压杆(8)的外表面均光滑。
3.根据权利要求1所述的一种自动化十字节的温热锻模具，其特征在于：所述安装板(2)的内部活动套接有位于机箱(1)前方的转移架(9)，所述转移架(9)的顶部贯穿安装板(2)且固定安装有气压杆(10)，所述气压杆(10)的顶部固定安装有位于操作台(3)前方的固定板(12)，所述转移架(9)的内部活动套接有位于气压杆(10)左右两侧的限位杆(11)，所述限位杆(11)的顶部贯穿转移架(9)且与固定板(12)的底部固定连接。
4.根据权利要求3所述的一种自动化十字节的温热锻模具，其特征在于：所述固定板(12)的背面固定连接有位于操作台(3)上方的连接板(13)，所述连接板(13)的数量为三个，三个所述连接板(13)的底部均固定连接有吸盘(14)，所述吸盘(14)的底部与操作台(3)的顶部活动连接。
5.根据权利要求3所述的一种自动化十字节的温热锻模具，其特征在于：所述转移架(9)右侧的底部固定连接有限位板(15)，所述限位板(15)的右侧贯穿机箱(1)的左侧并延伸至机箱(1)的内部且固定连接有螺纹套(16)，所述螺纹套(16)的内部螺纹套接有螺纹杆(17)，所述螺纹杆(17)的左右两端均与机箱(1)的内壁活动连接。
6.根据权利要求1所述的一种自动化十字节的温热锻模具，其特征在于：所述机箱(1)内腔的底部固定安装有位于螺纹杆(17)下方的驱动电机(19)，所述驱动电机(19)输出轴的另一端固定套接有连接轴(20)，所述连接轴(20)的外表面固定套接有主动齿轮(21)，所述主动齿轮(21)的顶部啮合连接有从动齿轮(18)，所述从动齿轮(18)的内壁与螺纹杆(17)的外表面固定套接。
7.根据权利要求1所述的一种自动化十字节的温热锻模具，其特征在于：三个所述冲压杆(8)的顶部均固定连接有位于气压缸(7)后方的支撑杆(23)，所述支撑杆(23)的内部活动卡接有螺纹套杆(22)，所述螺纹套杆(22)的顶部贯穿支撑杆(23)且固定连接有旋转块(32)，所述螺纹套杆(22)的内部螺纹套接有丝杆(24)，所述丝杆(24)的底部贯穿螺纹套杆(22)和安装板(2)并延伸至机箱(1)的内部且固定连接有升降板(25)。
8.根据权利要求1所述的一种自动化十字节的温热锻模具，其特征在于：所述操作台(3)的内部开设有位于模具槽(4)正下方的限位槽(26)，所述限位槽(26)的内部活动套接有顶块(27)，所述顶块(27)的底部固定连接有活动套(28)，所述活动套(28)的底部贯穿操作台(3)和安装板(2)并延伸至机箱(1)的内部，所述活动套(28)的外表面与操作台(3)和安装板(2)的内壁均活动套接。
9.根据权利要求8所述的一种自动化十字节的温热锻模具，其特征在于：所述活动套(28)的内部活动套接有活动块(29)，所述活动块(29)的底部固定连接有连接杆(31)，所述连接杆(31)的底部贯穿活动套(28)并延伸至机箱(1)的内部且与升降板(25)的顶部固定连接。
10.根据权利要求8所述的一种自动化十字节的温热锻模具，其特征在于：所述活动套(28)的内部活动套接有位于活动块(29)顶部的复位弹簧(30)，所述复位弹簧(30)的上下两端分别与活动套(28)内腔的顶部以及活动块(29)的顶部固定连接。
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|---|---|---|---|---|
| CN115519065A (zh) * | 2022-05-25 | 2022-12-27 | 广东梅隆科技股份有限公司 | 一种皮带轮锻造模具 |
| CN117884558A (zh) * | 2024-03-18 | 2024-04-16 | 江苏亚星锚链股份有限公司 | 一种具有错位纠偏功能的卸扣生产用锻造成型设备 |
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2021
- 2021-12-13 CN CN202111515626.2A patent/CN114309414A/zh active Pending
Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| CN115519065A (zh) * | 2022-05-25 | 2022-12-27 | 广东梅隆科技股份有限公司 | 一种皮带轮锻造模具 |
| CN117884558A (zh) * | 2024-03-18 | 2024-04-16 | 江苏亚星锚链股份有限公司 | 一种具有错位纠偏功能的卸扣生产用锻造成型设备 |
| CN117884558B (zh) * | 2024-03-18 | 2024-05-28 | 江苏亚星锚链股份有限公司 | 一种具有错位纠偏功能的卸扣生产用锻造成型设备 |
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