CN114433770A - 一种法兰类零件锻造用晶粒度优化装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种法兰类零件锻造用晶粒度优化装置，其技术方案要点是：包括锻造台，所述锻造台的一侧固定安装有支撑架，所述支撑架的顶面开设有安装孔，所述安装孔的内部固定安装有液压气缸，所述液压气缸的轴固定连接有锻造柱，所述锻造台的顶面设置有优化组件，用于优化法兰晶粒度，通过设置下模具，传统的预锻要完成的成型量比较多，终锻时，因为晶粒会二次长大所，往往导致了预锻与终锻的变形量不能匹配，导致晶粒度不能达到法兰需要的要求，通过上模具和下模具，减少模具内空腔的成型量，通过优化预锻的变形量，在不增加现有用料的情况下，可以有效的保证连续生产时晶粒度的稳定性，有效的改善上模具和下模具的使用寿命，提高生产质量。

Description

一种法兰类零件锻造用晶粒度优化装置

技术领域

本发明涉及法兰锻造技术领域，具体涉及一种法兰类零件锻造用晶粒度优化装置。

背景技术

由于轮毂轴承中的法兰零件在工作时，法兰零件需要承受较大的周向和径向载荷，良好的金相组织对后续工艺以及轮毂轴承零件寿命有着极大的好处，由于法兰类零件轴部充满性较差，我司现有传统锻造工艺需要预锻完成80%以上的成型量，终锻负责最后的成型来保证零件的充满性，这种方法往往会导致预锻时会与终锻的变形量不匹配，且在终锻时晶粒会二次长大，导致晶粒度不符合要求，同时会造成锻造用料的增加，成本上升，同时预锻模具寿命页难以保证。

例如公开号为：CN208840434U的中国专利，其中提供了一种一种工厂用法兰盘锻造模具，包括上模座、下模座、上模板、下模板、上模镶件与下模镶件，所述上模座位于下模座的上方，所述上模板销接在上模座的下端外表面中间处，且下模板销接在下模座的上端外表面中间处，所述上模镶件固定安装在上模板的内部下端，且下模镶件固定安装在下模板的内部上端。本实用新型通过设置有一系列的结构使本装置在使用过程中能够防止在锻件坯料位置调整完毕前冲压机构发生故障对操作人员造成人身伤害，给操作人员带来了更好的安全保障，提高了该模具的用户体验，并能够方便地清理锻造过程中的多余坯料，回收的坯料还可以重复利用，可以降低生产者的成本，但在预锻过程中，不能有效的保证生产的晶粒度的稳定性，容易导致法兰生产的质量难以保证。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种法兰类零件锻造用晶粒度优化装置，解决了晶粒度不稳定的问题。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种法兰类零件锻造用晶粒度优化装置，包括：锻造台，所述锻造台的一侧固定安装有支撑架，所述支撑架的顶面开设有安装孔，所述安装孔的内部固定安装有液压气缸，所述液压气缸的轴固定连接有锻造柱，所述锻造台的顶面设置有优化组件，用于优化法兰晶粒度。

通过采用上述技术方案，通过设置优化组件，传统法兰零件在预锻时变形量达到80％，这种方法往往会导致与终锻的变形量不匹配，在终锻时晶粒的会二次长大，导致晶粒度不符合要求，通过造成生产成本上升，通过优化法兰锻造模具，从而保证晶粒度，减少锻造用料，降低生产成本。

较佳的，所述优化组件包括：模具底盘，所述模具底盘固定安装在锻造台的顶面，所述模具底盘的顶面活动设置有下模具，所述下模具的内部开设有第一空腔，所述第一空腔的内部活动卡接有下模芯，所述下模具的顶面活动安装有上模具，所述上模具的内部开设有第二空腔，所述第二空腔的内部活动安装有上模芯。

通过采用上述技术方案，通过设置上模具，通过优化匹配预锻与终锻变形量，保证预锻以及终锻时能够有足够的变形量来破碎晶粒，实现晶粒度的优化，通过减少上模具和下模具的第一空腔和第二空腔的变形量，增加预锻高度，再由终锻一次成型保证终锻时晶粒不会二次长大，保证晶粒度的稳定性。

较佳的，所述下模具的外部活动套设有第一限位环和第二限位环，所述第一限位环和所述第二限位环的外圆壁面固定安装有两个连接块，所述连接块的一侧开设有连接孔，所述连接孔的内部活动套设有连接柱，所述连接柱的外圆壁面固定套设有第一弹簧，所述连接柱的外圆壁面螺纹连接有两个固定环，所述锻造台的顶面固定安装有四个固定板，每两个所述固定板之间均与连接柱固定连接。

通过采用上述技术方案，通过设置第一限位环，通过第一限位环与第二限位环对下模具启到稳固作用，当把模具放入在模具底盘上后，通过扭动固定环，使第一限位环和第二限位环合在一起，对下模具进行限位，防止了模具在进行锻造时出现晃动，影响锻造出法兰的质量。

较佳的，所述下模芯的底面固定安装有顶针。

通过采用上述技术方案，通过设置顶针，工作人员在上模具和下模具内浇灌原料后，通过设置顶针，方便工作人员后期对模具进行脱模。

较佳的，所述模具底盘的顶面开设有存放槽，所述存放槽与顶针活动连接，所述模具底盘的外圆壁面开设有压口，所述压口的内部活动安装有压板，所述存放槽的内部设置有第二弹簧，所述第二弹簧的一端固定连接有顶块。

通过采用上述技术方案，通过设置压板，当顶针插入在存放槽内后，当需要使用时，工作人员可以把压板拔出，从而顶块受弹簧的弹力，向上顶顶针，不需要工作人员进行顶取，提高了脱模的效率。

较佳的，所述存放槽的内部底面开设有导向槽，所述导向槽与第二弹簧固定连接。

通过采用上述技术方案，通过设置导向槽，防止第二弹簧弹动时出现晃动，造成顶块对顶针顶取时，出现偏移，造成顶针容易偏斜。

较佳的，所述锻造台的顶面开设有流通口，所述锻造台的一侧开设有存储槽，所述存储槽的内部活动安装有存储盒，所述存储盒的内部固定安装有过滤框，所述过滤框的内部固定安装有过滤网，所述存储盒的一侧开设有出水孔，所述出水孔的内部固定套接有出水管，所述出水管的外圆壁面固定套接有控制阀。

通过采用上述技术方案，通过设置存储盒，当工作人员对模具进行浇水冷却后，冷却的水一部分蒸发，一部分会从流通口流通到存储盒内，存储盒内设置有过滤网，把流通进来的水进行过滤，防止水中含有的金属杂质导致控制阀堵塞，当下次冷却灌注时，可以从存储盒内取水，提高了水资源的利用率，从而提高装置的环保性。

较佳的，所述模具底盘的底面固定安装有橡胶垫。

通过采用上述技术方案，通过设置橡胶垫，通过设置橡胶垫，当对上模具和下模具进行锻造时，橡胶垫起到缓冲的作用。

综上所述，本发明主要具有以下有益效果：

通过设置下模具，传统的预锻要完成的成型量比较多，终锻时，因为晶粒会二次长大所，往往导致了预锻与终锻的变形量不能匹配，导致晶粒度不能达到法兰需要的要求，通过上模具和下模具，减少模具内空腔的成型量，通过优化预锻的变形量，在不增加现有用料的情况下，可以有效的保证连续生产时晶粒度的稳定性，有效的改善上模具和下模具的使用寿命，提高生产质量。

通过设置第一限位环，当把下模具放置到模具底盘上后，工作人员通过扭动固定环，使第一限位环和第二限位环合在一起，从而对下模具起到限位作用，防止下模具在锻造过程出现晃动，影响法兰锻造的质量，当需要更换模具时，只需要往后扭动固定环，第一限位环和第二限位环就会被弹开，方便了工作人员更换模具。

通过设置压板，通过压板对顶块进行限位，当需要进行脱模时，工作人员可以通过拔出压板，内部的顶块会受到弹簧的弹力对顶针进行顶取，顶针带动下模芯把法兰顶出，方便了工作人员生产过程中进行脱模，提高了生产效率。

通过设置存储盒，工作人员在锻造完成后，通过用水对模具进行冷却定型，大量的水一部分会被蒸发，另一部分会从流通口流到存储盒进行存储，可以留存到下次冷却时使用，从而提高了装置的水资源利用率，在存储盒的内部还设置有过滤网，把使用过的水中存在的金属杂质进行过滤，防止水中的金属杂质在放水时导致控制阀内部被堵塞，造成控制阀无法使用。

附图说明

图1是本发明的立体结构示意图；

图2是本发明的下模具拆分结构示意图；

图3是本发明的上模具拆分结构示意图；

图4是本发明的模具底盘结构示意图；

图5是本发明的存放槽拆分结构示意图；

图6是本发明的连接板结构示意图；

图7是本发明的存储盒结构示意图。

附图标记：1、锻造台；2、支撑架；3、安装孔；4、液压气缸；5、锻造柱；6、模具底盘；7、下模具；8、第一空腔；9、下模芯；10、上模具；11、第二空腔；12、上模芯；13、第一限位环；14、第二限位环；15、固定板；16、连接柱；17、连接块；18、连接孔；19、第一弹簧；20、固定环；21、顶针；22、存放槽；23、压口；24、压板；25、第二弹簧；26、顶块；27、导向槽；28、流通口；29、存储槽；30、存储盒；31、过滤框；32、过滤网；33、出水孔；34、出水管；35、控制阀；36、橡胶垫。

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。

参考图1，一种法兰类零件锻造用晶粒度优化装置，包括：锻造台1，锻造台1的一侧固定安装有支撑架2，支撑架2的顶面开设有安装孔3，安装孔3为圆形通孔，安装孔3的内部固定安装有液压气缸4，液压气缸4为已结构在此不作赘述，液压气缸4的轴固定连接有锻造柱5，锻造台1的顶面设置有优化组件，用于优化法兰晶粒度，通过设置优化组件，传统法兰零件在预锻时变形量达到80％，这种方法往往会导致与终锻的变形量不匹配，在终锻时晶粒的会二次长大，导致晶粒度不符合要求，锻造成生产成本上升，通过优化法兰锻造模具，从而保证晶粒度，减少锻造用料，降低生产成本。

参考图2、图3和图4，优化组件包括：模具底盘6，模具底盘6固定安装在锻造台1的顶面，模具底盘6为圆块形结构，模具底盘6的底面固定安装有橡胶垫36，通过设置橡胶垫36，当对上模具10和下模具7进行锻造时，橡胶垫36起到缓冲的作用，模具底盘6的顶面活动设置下模具7，下模具7的内部开设有第一空腔8，第一空腔8的内部活动卡接有下模芯9，下模芯9的底面固定安装有顶针21，通过设置顶针21，工作人员在上模具10和下模具7内浇灌原料后，通过设置顶针21，顶针21为已有结构在此不作赘述，方便工作人员后期对模具进行脱模，下模具7的顶面活动安装上模具10，上模具10的内部开设第二空腔11，第二空腔11的内部活动安装有上模芯12，通过设置上模具10，通过优化匹配预锻与终锻变形量，保证预锻以及终锻时能够足够的变形量来破碎晶粒，实现晶粒度的优化，通过减少上模具10和下模具7的第一空腔8和第二空腔11的变形量，增加预锻高度，再由终锻一次成型保证终锻时晶粒不会二次长大，保证晶粒度的稳定性。

参考图1、图3和图4，模具底盘6的顶面开设有存放槽22，存放槽22为圆形槽，存放槽22与顶针21活动连接，模具底盘6的外圆壁面开设有压口23，压口23为矩形通孔，压口23的内部活动安装有压板24，压板24为矩形结构，存放槽22的内部设置有第二弹簧25，第二弹簧25为已有结构在此不作赘述，第二弹簧25的一端固定连接有顶块26，顶块26为圆柱形结构，通过设置压板24，当顶针21插入在存放槽22内后，当需要使用时，工作人员可以把压板24拔出，从而顶块26受弹簧的弹力，向上顶顶针21，不需要工作人员进行顶取，提高了脱模的效率，存放槽22的内部底面开设有导向槽27，导向槽27为圆形槽，导向槽27与第二弹簧25固定连接，通过设置导向槽27，防止第二弹簧25弹动时出现晃动，造成顶块26对顶针21顶取时，出现偏移，造成顶针21容易偏斜。

参考图1、图6，下模具7的外部活动套设有第一限位环13和第二限位环14，第一限位环13和第二限位环14的外圆壁面固定安装有两个连接块17，连接块17为矩形结构，连接块17的一侧开设有连接孔18，连接孔18为圆形通孔，连接孔18的内部活动套设有连接柱16，连接柱16为圆柱形结构且表面设置螺纹，连接柱16的外圆壁面固定套设有第一弹簧19，第一弹簧19为已有结构在此不作赘述，连接柱16的外圆壁面螺纹连接有两个固定环20，固定环20为圆环形结构，锻造台1的顶面固定安装有四个固定板15，固定板15为矩形结构，每两个固定板15之间均与连接柱16固定连接，通过设置第一限位环13，通过第一限位环13与第二限位环14对下模具7启到稳固作用，当把模具放入在模具底盘6上后，通过扭动固定环20，使第一限位环13和第二限位环14合在一起，对下模具7进行限位，防止了模具在进行锻造时出现晃动，影响锻造出法兰的质量。

参考图1、图7，锻造台1的顶面开设有流通口28，锻造台1的一侧开设有存储槽29，存储槽29为矩形槽，存储槽29的内部活动安装存储盒30，存储盒30的内部固定安装有过滤框31，过滤框31为矩形框结构，过滤框31的内部固定安装有过滤网32，存储盒30的一侧开设有出水孔33，出水孔33为圆形通孔，出水孔33的内部固定套接有出水管34，出水管34为圆管形结构，出水管34的外圆壁面固定套接有控制阀35，控制阀35为已结构在此不作赘述，通过设置存储盒30，当工作人员对模具进行浇水冷却后，冷却的水一部分蒸发，一部分会从流通口28流通到存储盒30内，存储盒30内设置过滤网32，把流通进来的水进行过滤，防止水中含的金属杂质导致控制阀35堵塞，当下次冷却灌注时，可以从存储盒30内取水，提高了水资源的利用率，从而提高装置的环保性。

工作原理：请参考图1-图7所示，工作人员把下模具7放置到模具底盘6上后，通过扭动固定环20，使第一限位环13和第二限位环14合在一起，对下模具7起到限位作用，防止下模具7锻造过程中出现晃动，影响法兰锻造的品质，工作人员把制作法兰的原料从上模具10进行灌注，灌注完成后启动液压气缸4进行锻造塑形，在预锻过程中的上模具10和下模具7减少预锻时的成型量，防止预锻和终锻在锻造时变形量不同，导致生产出的法兰晶粒度不够稳定，当通过减少成型量，减少了生产时法兰原料的用料，提高了生产效率，当锻造完成后，工作人员通过浇灌水来对模具进行冷却，冷却的水一部分被蒸发掉，一部分会从流通口28流到存储盒30内，对其提供下次冷却时的水资源，提高了水资源的利用，存储盒30内设置有过滤网32，对水中金属杂质进行过滤，防止控制阀35在出水时，水中的金属杂质导致控制阀35堵塞，最后工作人员把压板24拔出，模具底盘6内的顶块26上弹顶取顶针21，通过顶针21进行脱模，提高了生产效率。

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 (8)

1.一种法兰类零件锻造用晶粒度优化装置，其特征在于，包括：锻造台（1），所述锻造台（1）的一侧固定安装有支撑架（2），所述支撑架（2）的顶面开设有安装孔（3），所述安装孔（3）的内部固定安装有液压气缸（4），所述液压气缸（4）的轴固定连接有锻造柱（5），所述锻造台（1）的顶面设置有优化组件，用于优化法兰晶粒度。

2.根据权利要求1所述的一种法兰类零件锻造用晶粒度优化装置，其特征在于，所述优化组件包括：模具底盘（6），所述模具底盘（6）固定安装在锻造台（1）的顶面，所述模具底盘（6）的顶面活动设置有下模具（7），所述下模具（7）的内部开设有第一空腔（8），所述第一空腔（8）的内部活动卡接有下模芯（9），所述下模具（7）的顶面活动安装有上模具（10），所述上模具（10）的内部开设有第二空腔（11），所述第二空腔（11）的内部活动安装有上模芯（12）。

3.根据权利要求2所述的一种法兰类零件锻造用晶粒度优化装置，其特征在于，所述下模具（7）的外部活动套设有第一限位环（13）和第二限位环（14），所述第一限位环（13）和所述第二限位环（14）的外圆壁面固定安装有两个连接块（17），所述连接块（17）的一侧开设有连接孔（18），所述连接孔（18）的内部活动套设有连接柱（16），所述连接柱（16）的外圆壁面固定套设有第一弹簧（19），所述连接柱（16）的外圆壁面螺纹连接有两个固定环（20），所述锻造台（1）的顶面固定安装有四个固定板（15），每两个所述固定板（15）之间均与连接柱（16）固定连接。

4.根据权利要求2所述的一种法兰类零件锻造用晶粒度优化装置，其特征在于，所述下模芯（9）的底面固定安装有顶针（21）。

5.根据权利要求2所述的一种法兰类零件锻造用晶粒度优化装置，其特征在于，所述模具底盘（6）的顶面开设有存放槽（22），所述存放槽（22）与顶针（21）活动连接，所述模具底盘（6）的外圆壁面开设有压口（23），所述压口（23）的内部活动安装有压板（24），所述存放槽（22）的内部设置有第二弹簧（25），所述第二弹簧（25）的一端固定连接有顶块（26）。

6.根据权利要求5所述的一种法兰类零件锻造用晶粒度优化装置，其特征在于，所述存放槽（22）的内部底面开设有导向槽（27），所述导向槽（27）与第二弹簧（25）固定连接。

7.根据权利要求1所述的一种法兰类零件锻造用晶粒度优化装置，其特征在于，所述锻造台（1）的顶面开设有流通口（28），所述锻造台（1）的一侧开设有存储槽（29），所述存储槽（29）的内部活动安装有存储盒（30），所述存储盒（30）的内部固定安装有过滤框（31），所述过滤框（31）的内部固定安装有过滤网（32），所述存储盒（30）的一侧开设有出水孔（33），所述出水孔（33）的内部固定套接有出水管（34），所述出水管（34）的外圆壁面固定套接有控制阀（35）。

8.根据权利要求2所述的一种法兰类零件锻造用晶粒度优化装置，其特征在于，所述模具底盘（6）的底面固定安装有橡胶垫（36）。

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