CN203992198U - 用于车轮轮毂毛坯锻造的工装 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了用于车轮轮毂毛坯锻造的工装，包括上冲头、下冲头、芯辊和主轧辊，上冲头从上至下依次由倒截头圆锥体段和圆柱体段同轴设置成一个整体；下冲头为截头圆锥体；芯辊从上至下依次为上圆柱体段、上截头圆锥体段、上圆弧段、中上截头圆锥体段、中下倒截头圆锥体段、下圆弧段、下倒截头圆锥体段、下圆柱体段同轴设置成一个整体；主轧辊从上至下依次为第一上圆柱体段、第二上倒截头圆锥体段、第三上圆弧段、第四上倒截头圆锥体段、第四下截头圆锥体段、第三下圆弧段、第二下截头圆锥体段、第一下圆柱体段同轴设置成一个整体。优点是：工装结构简单，使用方便；使用所述工装可以准确、快速地加工出两个相同的与车轮轮毂尺寸相近的毛坯。
Description
技术领域
本实用新型涉及车轮轮毂的生产领域，具体涉及车轮轮毂毛坯的锻造，属于异形环锻件工装。
背景技术
车轮轮毂是车轮的重要组成部分。目前，车轮轮毂的生产方法为：以坯钢为原料，经下料、锻造制坯辗环，制得与车轮轮毂尺寸相近的毛坯，然后经热处理、精车加工后，得到车轮轮毂；在锻造制坯辗环工艺中，需要用到特殊形状的工装来进行辗环制坯；但是现在很多工厂，使用的工装设计不合理，辗环制得的毛坯与所要制造的零件外形相差很大，加大了精车加工的难度，原料消耗较多，降低了生产效率，增加了成本。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种能准确、简单和快速地加工出与车轮轮毂外形及尺寸相近的毛坯的工装。
为解决上述问题，本实用新型采用的技术方案是：用于车轮轮毂毛坯锻造的工装，包括上冲头、下冲头、芯辊和主轧辊，其特点是：上冲头从上至下依次由倒截头圆锥体段和圆柱体段同轴设置成一个整体，倒截头圆锥体段的小直径等于圆柱体段的直径；下冲头为截头圆锥体；上冲头的圆柱体段的直径不小于下冲头的小直径；芯辊从上至下依次由上圆柱体段、上截头圆锥体段、上圆弧段、中上截头圆锥体段、中下倒截头圆锥体段、下圆弧段、下倒截头圆锥体段、下圆柱体段同轴设置成一个整体，其中上截头圆锥体段和下倒截头圆锥体段、上圆弧段和下圆弧段、中上截头圆锥体段和中下倒截头圆锥体段都以中上截头圆锥体段和中下倒截头圆锥体段的相交面为中心对称，上圆弧段分别与上截头圆锥体段、中上截头圆锥体段相切，上圆弧段的半径为60～75mm，上圆柱体段的直径等于下圆柱体段的直径，上截头圆锥体段的小直径等于上圆柱体段的直径，芯辊的中上截头圆锥体段的大直径小于上冲头的圆柱体段的直径；主轧辊从上至下依次由第一上圆柱体段、第二上倒截头圆锥体段、第三上圆弧段、第四上倒截头圆锥体段、第四下截头圆锥体段、第三下圆弧段、第二下截头圆锥体段、第一下圆柱体段同轴设置成一个整体，其中第二上倒截头圆锥体段和第二下截头圆锥体段、第三上圆弧段和第三下圆弧段、第四上倒截头圆锥体段和第四下截头圆锥体段都以第四上倒截头圆锥体段和第四下截头圆锥体段的相交面为中心对称，第三上圆弧段分别与第二上倒截头圆锥体段、第四上倒截头圆锥体段相切，第三上圆弧段的半径为60～75mm，第二上倒截头圆锥体段的大直径等于第一上圆柱体段的直径，第一上圆柱体段的直径等于第一下圆柱体段的直径。
进一步的，前述用于车轮轮毂毛坯锻造的工装,其中: 所述上冲头的圆柱体段的直径等于下冲头的截头圆锥体的小直径。
进一步的，前述用于车轮轮毂毛坯锻造的工装,其中: 所述芯辊的上截头圆锥体段的母线与水平面的夹角为5～8度,优选为7度，中上截头圆锥体段的母线与轴线的夹角为5～8度，优选为7度；所述主轧辊的第二上倒截头圆锥体段的母线与水平面的夹角为3～7度，优选为5度，第四上倒截头圆锥体段的母线与轴线的3～7度，优选为5度。
本实用新型的有益效果为：本实用新型所述工装结构简单，使用方便；并且使用所述工装，可以准确、简单和快速地加工出两件相同的与车轮轮毂外形及尺寸相近的毛坯，降低了精车加工的难度，节省了原料，提高了生产效率，从而降低了生产成本。
附图说明
图1是上冲头的结构示意图。
图2是下冲头的结构示意图。
图3是主轧辊的结构示意图。
图4是芯辊的结构示意图。
图5是初坯的结构示意图。
图6是组合锻件的结构示意图。
图7是车轮轮毂毛坯的结构示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施例和附图对本实用新型作进一步的详细描述。
用于车轮轮毂毛坯锻造的工装，如图1、图2、图3、图4所示，包括上冲头1、下冲头2、主轧辊3和芯辊4，其特点是：上冲头1从上至下依次由倒截头圆锥体段11和圆柱体段12同轴设置成一个整体，倒截头圆锥体段11的小直径等于圆柱体段12的直径；下冲头2为截头圆锥体；上冲头1的圆柱体段12的直径不小于下冲头2的小直径，优选为上冲头1的圆柱体段12的直径等于下冲头2的小直径；芯辊4从上至下依次由上圆柱体段41、上截头圆锥体段42、上圆弧段43、中上截头圆锥体段44、中下倒截头圆锥体段441、下圆弧段431、下倒截头圆锥体段421、下圆柱体段411同轴设置成一个整体，其中上截头圆锥体段42和下倒截头圆锥体段421、上圆弧段43和下圆弧段431、中上截头圆锥体段44和中下倒截头圆锥体段441都以中上截头圆锥体段44和中下倒截头圆锥体段441的相交面为中心对称，上圆弧段43分别与上截头圆锥体段42、中上截头圆锥体段44相切连接，上圆弧段43的半径为60～75mm，上圆柱体段41的直径等于下圆柱体段411的直径，上截头圆锥体段42的小直径等于上圆柱体段41的直径，芯辊4的中上截头圆锥体段44的大直径小于上冲头1的圆柱体段12的直径，因为只用这样，才能把芯辊4伸入到上冲头1冲孔后的毛坯中进行辗环；主轧辊3从上至下依次由第一上圆柱体段31、第二上倒截头圆锥体段32、第三上圆弧段33、第四上倒截头圆锥体段34、第四下截头圆锥体段341、第三下圆弧段331、第二下截头圆锥体段321、第一下圆柱体段311同轴设置成一个整体，其中第二上倒截头圆锥体段32和第二下截头圆锥体段321、第三上圆弧段33和第三下圆弧段331、第四上倒截头圆锥体段34和第四下截头圆锥体段341都以第四上倒截头圆锥体段34和第四下截头圆锥体段341的相交面为中心对称，第三上圆弧段33分别与第二上倒截头圆锥体段32、第四上倒截头圆锥体段34相切连接，第三上圆弧段33的半径为60～75mm，第二上倒截头圆锥体段32的大直径等于第一上圆柱体段31的直径，第一上圆柱体段31的直径等于第一下圆柱体段311的直径。在主轧辊3上设置的第一上圆柱体段31和第一下圆柱体段311，可以在辗环时与毛坯形成一个闭式型腔，使毛坯在辗环时不能上下窜动，保证了尺寸精度。在本实施例中，所述芯辊4的上截头圆锥体段42的母线与水平面的夹角为5～8度，优选为7度，中上截头圆锥体段44的母线与轴线的夹角为5～8度，优选为7度；所述主轧辊3的第二上倒截头圆锥体段32的母线与水平面的夹角为3～7度，优选为5度，第四上倒截头圆锥体段34的母线与轴线的3～7度，优选为5度。主轧辊3的第二上倒截头圆锥体段32和第二下截头圆锥体段321，能在辗环时对进料起到导向作用，但是它们的角度不能过小或过大，角度过小会不利于金属的流动，使充型不充分，角度过大会导致费料。主轧辊3的第四上倒截头圆锥体段34和第四下截头圆锥体段341、芯辊4上的各圆锥面，在辗环时都有利于金属的流动，使充型充分，但是它们的角度也不能过小或过大，角度过小会起不到利于金属流动的作用，角度过大，会使制得的毛坯与所要制造环件的外形尺寸相差很大。
本实施例提供的用于车轮轮毂毛坯锻造的工装的工作原理为：一、用下冲头2对墩粗后的毛坯进行下冲孔，冲出一个圆锥体形的下盲孔；二、用上冲头1对第一步所得坯料进行上冲孔，得到与下盲孔相互贯通的透孔，制得如图5所示的初坯5；三、进行异形辗环：把芯辊4伸入初坯5中，初坯5的外壁置于主轧辊3的第二上倒截头圆锥体段32和第二下截头圆锥体段321的中间并靠住主轧辊3，随着主轧辊3的自转，带动初坯5旋转，并且芯辊4同时慢慢地向着主轧辊3平移，挤压初坯5的侧壁，使其产生塑性变形并充满主轧辊3外部型腔，最后制得如图6所示的由两个相同的车轮轮毂毛坯对称叠合连接构成的组合锻件6，然后把组合锻件6沿着其上下端面的中间对称面切开，就能得到如图7所示的两个相同的车轮轮毂毛坯7（图中虚线是车轮轮毂毛坯7经精车加工后所得的车轮轮毂的过轴线的截面轮廓线）。
本实用新型的优点是：本实用新型所述工装结构简单，使用方便；并且使用所述工装进行一次锻造，就可以准确、简单和快速地加工出两件相同的与车轮轮毂外形及尺寸相近的毛坯，降低了精车加工的难度，节省了原料，提高了生产效率，从而降低了生产成本。
Claims (7)
1.用于车轮轮毂毛坯锻造的工装，包括上冲头、下冲头、芯辊和主轧辊，其特征在于：上冲头从上至下依次由倒截头圆锥体段和圆柱体段同轴设置成一个整体，倒截头圆锥体段的小直径等于圆柱体段的直径；下冲头为截头圆锥体；上冲头的圆柱体段的直径不小于下冲头的小直径；芯辊从上至下依次由上圆柱体段、上截头圆锥体段、上圆弧段、中上截头圆锥体段、中下倒截头圆锥体段、下圆弧段、下倒截头圆锥体段、下圆柱体段同轴设置成一个整体，其中上截头圆锥体段和下倒截头圆锥体段、上圆弧段和下圆弧段、中上截头圆锥体段和中下倒截头圆锥体段都以中上截头圆锥体段和中下倒截头圆锥体段的相交面为中心对称，上圆弧段分别与上截头圆锥体段、中上截头圆锥体段相切连接，上圆弧段的半径为60～75mm，上圆柱体段的直径等于下圆柱体段的直径，上截头圆锥体段的小直径等于上圆柱体段的直径，芯辊的中上截头圆锥体段的大直径小于上冲头的圆柱体段的直径；主轧辊从上至下依次由第一上圆柱体段、第二上倒截头圆锥体段、第三上圆弧段、第四上倒截头圆锥体段、第四下截头圆锥体段、第三下圆弧段、第二下截头圆锥体段、第一下圆柱体段同轴设置成一个整体，其中第二上倒截头圆锥体段和第二下截头圆锥体段、第三上圆弧段和第三下圆弧段、第四上倒截头圆锥体段和第四下截头圆锥体段都以第四上倒截头圆锥体段和第四下截头圆锥体段的相交面为中心对称，第三上圆弧段分别与第二上倒截头圆锥体段、第四上倒截头圆锥体段相切连接，第三上圆弧段的半径为60～75mm，第二上倒截头圆锥体段的大直径等于第一上圆柱体段的直径，第一上圆柱体段的直径等于第一下圆柱体段的直径。
2.根据权利要求1所述的用于车轮轮毂毛坯锻造的工装，其特征在于：所述上冲头的圆柱体段的直径等于下冲头的小直径。
3.根据权利要求1所述的用于车轮轮毂毛坯锻造的工装，其特征在于：所述芯辊的上截头圆锥体段的母线与水平面的夹角为5～8度，中上截头圆锥体段的母线与轴线的夹角为5～8度。
4.根据权利要求3所述的用于车轮轮毂毛坯锻造的工装，其特征在于：所述芯辊的上截头圆锥体段的母线与水平面的夹角为7度，中上截头圆锥体段的母线与轴线的夹角为7度。
5.根据权利要求1所述的用于车轮轮毂毛坯锻造的工装，其特征在于：所述主轧辊的第二上倒截头圆锥体段的母线与水平面的夹角为3～7度，第四上倒截头圆锥体段的母线与轴线的3～7度。
6.根据权利要求5所述的用于车轮轮毂毛坯锻造的工装，其特征在于：所述主轧辊的第二上倒截头圆锥体段的母线与水平面的夹角为5度，第四上倒截头圆锥体段的母线与轴线的5度。
7.根据权利要求3或5所述的用于车轮轮毂毛坯锻造的工装，其特征在于：所述芯辊的上截头圆锥体段的母线与水平面的夹角为7度，中上截头圆锥体段的母线与轴线的夹角为7度；所述主轧辊的第二上倒截头圆锥体段的母线与水平面的夹角为5度，第四上倒截头圆锥体段的母线与轴线的5度。
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