CN201419201Y - 一种转向架侧梁热压模具 - Google Patents
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Abstract
一种转向架侧梁热压模具，属金属冲压技术领域，用于解决转向架侧梁冲压问题。其技术方案是：它由下模体、凹模镶块、上模体和凸模组成，凹模镶块镶嵌于下模体上部凹槽的侧壁上形成凹模，凸模镶嵌于上模体下部，改进后，在所述上模体上设置有打料装置，且在所述下模体上设置有卸料装置。本实用新型在上模处设置了打料装置，使因冷却收缩而紧紧地箍在凸模上的工件可以快速方便地从凸模上脱出，因而凸模上不用加工出斜角。本实用新型加工精度高，使用寿命长，可提高加工效率，使侧梁生产成本大大降低。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种轨道客车中碳钢转向架构架中侧梁的冲压模具，属金属冲压技术领域。
背景技术
侧梁是轨道客车转向架上的一个重要零件，材料为Q345-A，料厚为14mm，外形为异形U型件，如图1、图2所示。由于侧梁断面尺寸是变化的，冷压不能一次成型，而且成品率低，所以一般采用热压。以往采用热压工艺生产侧梁时，为防止工件冷却收缩后紧紧地箍在凸模上难以脱出，需要把凸模加工出1-3°的斜角，因而工件的尺寸精度较低。随着客车产品质量的不断提高，对零件的尺寸精度要求也越来越高，传统热压模工艺已不能满足工件精度要求，压型后必须进行调修，大大提高了侧梁的生产成本。
另外，采用热压工艺生产侧梁时，由于工件温度高，连续冲压次数多，因而模具温度也很高，这使得凹模受力较大的部位(如异型处)易产生磨损，从而影响了凹模的使用寿命。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足、提供一种加工精度和加工效率高，使用寿命长的转向架侧梁热压模具。
本实用新型所述问题是以下述技术方案实现的：
一种转向架侧梁热压模具，由下模体、凹模镶块、上模体和凸模组成，凹模镶块镶嵌于下模体上部凹槽的侧壁上形成凹模，凸模镶嵌于上模体下部，改进后，在所述上模体上设置有打料装置，且在所述下模体上设置有卸料装置。
上述转向架侧梁热压模具，所述打料装置由打杆和打料弹簧组成，所述打杆上端扩展为限位盘，它安装于上模体的阶梯孔内，其下端从凸模的通孔穿出，所述打料弹簧安装于打杆的上方。
上述转向架侧梁热压模具，所述卸料装置由卸料板和卸料弹簧组成，所述卸料弹簧安装于下模体上部凹槽的底部，所述卸料板位于卸料弹簧上方。
上述转向架侧梁热压模具，在所述凹模镶块内设置有冷却水槽，其出、人水口接冷却循环装置。
本实用新型在上模处设置了打料装置，使因冷却收缩而紧紧地箍在凸模上的工件可以快速方便地从凸模上脱出，因而凸模上不用加工出斜角，保证了加工精度，提高了加工效率。卸料装置用于将工件从凹模中顶出，冷却循环装置的作用是对凹模镶块进行冷却，防止其温度过高，磨损加快。本实用新型加工精度高，使用寿命长，可提高加工效率，使侧梁生产成本大大降低。
下面结合附图对本实用新型进一步说明。
图1是转向架侧梁结构示意图；
图2是图1的俯视图；
图3是本实用新型的剖视图。
图中各标号为：1、挡板；2、上模体；3、打料弹簧；4、打杆；5、凸模；6、工件；7、卸料板；8、卸料弹簧；9、下模体；10、凹模镶块；11、冷却循环装置。
具体实施方式
参看图3，模具由下模体9、卸料装置(包括卸料弹簧8和卸料板7)、凹模镶块10(在凹模镶块中设置有冷却水槽)、冷却水循环装置11、上模体2、凸模5和打料装置(包括打杆4和打料弹簧3)。打杆4上端扩展为限位盘，限位盘可防止打杆4从上模体2和凸模5的孔内掉出。挡板的作用是将打杆4和打料弹簧3封在上模体2的孔内，同时为打料弹簧3提供向下的压力。
由图1、图2可以看出，工件(即转向架侧梁)的中部底面为平面，卸料板7和打杆4应与该平面部分对应。
在凹模镶块10中加入冷却水循环槽，在下模体9外设置水循环系统。凹模镶块10和打料杆4的材料均采用耐热钢。
工作过程：加工侧梁的板料放在下模(即凹模镶块10)上，卸料板7借助弹簧与凸模5把工件定位；凸模5下行，把料压入凹模，然后凸模5上行，卸料板7借助卸料弹簧8的弹力将工件6顶出凹模，同时打料装置的打杆4借助打料弹簧3的弹力将工件6从凸模5中顶出。
本实用新型在凹模镶块10中加入冷却水循环后，在上模体2处增加打料装置，此模具结构简单、强度高、使用寿命长、装卡方便省力，可大幅缩减装卡辅助耗时，提高加工效率，减少制造成本。
关键部件
卸料板：为防止变形，卸料板厚度采用100mm。通过试验此厚度的卸料板寿命为8年以上。
凸模5、凹模镶块10：均采用耐热钢(易损部位采用新型耐热钢4Cr2MoWVi)，凹模镶块10内部有冷却循环水，以提高凹模寿命。
凸模5的尺寸：L凸＝(L-2δ)(1+α)+0.3Δ
凹模尺寸：L凹＝L凸+2δ+2Z
其中，L凸、L凹-----凸模及凹模的公称(基本)尺寸；
L-----工件外最小极限尺寸；
α-----冷缩量(0.6-0.75％)；
Δ-----工件公差；
Z-----单边间隙；
δ-----板料厚度；
间隙值：单边取Z＝1.2-1.5
卸料弹簧9：长620mm、中径170mm、钢丝直径25mm。钢丝材料60Si2Mn4，此弹簧在以前模具中使用过，使用次数在热压模中达到24000次无损坏。
打料装置：热压时，由于冷缩现象工件紧紧箍在凸模5上，所以热压都要有卸料装置。影响热压模卸件力的因素很多，如凸凹模间隙，工件表面糙粗度，工件加工前后的温差等，但主要因素是工件加工中的前后温差。一般情况为了方便卸料，在产品设计许可的条件下，可在凹模和凸模侧面增加1-3度斜度，但此工件设计上不允许，所以必须有可靠的打料装置。打杆采用新型耐热钢4Cr2MoWVi。
Claims (4)
1、一种转向架侧梁热压模具，由下模体(9)、凹模镶块(10)、上模体(2)和凸模(5)组成，凹模镶块(10)镶嵌于下模体(9)上部凹槽的侧壁上形成凹模，凸模(5)镶嵌于上模体(2)下部，其特征是，在所述上模体(2)上设置有打料装置，且在所述下模体(9)上设置有卸料装置。
2、根据权利要求1所述转向架侧梁热压模具，其特征是，所述打料装置由打杆(4)和打料弹簧(3)组成，所述打杆(4)上端扩展为限位盘，它安装于上模体(2)的阶梯孔内，其下端从凸模(5)的通孔穿出，所述打料弹簧(3)安装于打杆(4)的上方。
3、根据权利要求1或2所述转向架侧梁热压模具，其特征是，所述卸料装置由卸料板(7)和卸料弹簧(8)组成，所述卸料弹簧(8)安装于下模体(9)上部凹槽的底部，所述卸料板(7)位于卸料弹簧(8)上方。
4、根据权利要求1或2所述转向架侧梁热压模具，其特征是，在所述凹模镶块(10)内设置有冷却水槽，其出、入水口接冷却循环装置(11)。
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