CN204545288U - 一种镶块式锻造模具 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种镶块式锻造模具，包括方形的上模和方形的下模，上模通过至少两组第一可拆卸结构安装有圆形的上模镶块，下模通过至少两组第二可拆卸结构安装有圆形的下模镶块；上模和上模镶块之间通过至少两组第一上定位结构定位，下模和下模镶块之间通过至少两组第一下定位结构定位，上模和下模之间通过至少两组第二定位结构定位。本实用新型提高了模具和镶块连接的可靠性和拆卸的方便性，还大幅减小了锻造过程中产生的水平错移力，提高了锻件的尺寸精度和产品质量，有效降低了锻件在成型过程中的生产成本。

Description

一种镶块式锻造模具

技术领域

本实用新型涉及锻造技术领域，具体涉及一种镶块式锻造模具。

背景技术

锻造是一种利用锻压机械对金属坯料施加压力，使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸的锻件的加工方法。

镶块式锻造模具是一种现有技术中比较常见的一种锻造模具，在锻造模具中合理地使用镶块，除明显地节约合金材料外，还具有便于设计、加工、安装、调试、维修等优点。

然而，镶块式锻造模具在使用中也存在一些问题。由于镶块式锻造模具上不具有起定位和导向作用的结构，锻件在锻造过程中，产生的水平错移力会导致锻件不断产生错移，进而导致锻件在不同程度上出现锻件高点被压塌、被啃伤等现象，最终导致锻件成型困难，需要在锻造模具内进行多次返修，严重时会导致生产出来的锻件报废，不能使用。对于精度要求较高的锻件，现有技术中的镶块式锻造模具不能满足锻造的精度要求。

另外，在锻造模具与镶块的连接方式上，现有技术中的镶块式锻造模具一般采用较大直径、具有足够强度的螺钉直接将镶块和锻造模具连接，或用相同要求的螺钉将压块紧固于锻造模具上进而使镶块与锻造模具连接。上述两种方式均不可避免的要在上模具和下模具上加工较大直径的螺纹孔，在锻造模具使用过程中，由于受到锻造力的作用，螺钉和螺纹孔上的螺纹会变形失效，镶块无法从上模具和下模具上拆卸下来，造成锻造模具报废。另外，在上模具和下模具以及上镶块和下镶块上加工出足够直径的螺纹孔，势必影响了锻造模具的强度。同时，由于镶块上存在较大直径的螺纹孔，降低了镶块的有效利用率。

实用新型内容

本实用新型提供一种镶块式锻造模具，以解决现有技术中的镶块式锻造模具不能满足精度要求高的锻件的锻造要求以及镶块式锻造模具中镶块连接不可靠、拆卸不方便、利用率低等问题。

本实用新型实施例公开了一种镶块式锻造模具，包括方形的上模和方形的下模，其特征在于，所述上模通过至少两组第一可拆卸结构安装有圆形的上模镶块，所述下模通过至少两组第二可拆卸结构安装有圆形的下模镶块，所述上模镶块和所述下模镶块相闭合后的内部形状与加工的锻件的外部形状相同；所述上模和所述上模镶块之间通过至少两组第一上定位结构定位，所述下模和所述下模镶块之间通过至少两组第一下定位结构定位，所述上模和所述下模之间通过至少两组第二定位结构定位。

结合上述方案，在第一种可能的实现方式中，所述上模镶块和所述下模镶块之间通过至少两组导向结构导向。

结合上述方案的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述导向结构为锁扣结构，所述锁扣结构包括设置在所述上模镶块上的凸锁扣和设置在所述下模镶块上的凹锁扣，所述凸锁扣和所述凹锁扣闭合后形成的配合面包括与铅垂面垂直的水平面和与铅垂面存在夹角的倾斜面。

结合上述方案，在第三种可能的实现方式中，所述上模和所述上模镶块上设有上顶出杆，所述下模和所述下模镶块上设有下顶出杆，所述上顶出杆和所述下顶出杆用于将加工成型的锻件从所述上模镶块和所述下模镶块中顶出。

结合上述方案、上述方案的第一种至第三种可能的实现方式的任意一种，在第四种可能的实现方式中，所述第一可拆卸结构包括设置在所述上模上的活动块以及设置在所述上模镶块侧面上与所述活动块相对应的凹槽，所述活动块设有向所述上模镶块一侧凸出的压板；所述活动块的压板伸入所述凹槽时，所述活动块由螺钉固定在所述上模上，所述上模通过所述活动块和所述凹槽安装所述上模镶块。

结合上述方案、上述方案的第一种至第三种可能的实现方式的任意一种，在第五种可能的实现方式中，所述第二可拆卸结构包括设置在下模上的活动块以及设置在所述下模镶块侧面上与所述活动块相对应的凹槽，所述活动块设有向所述下模镶块一侧凸出的压板；所述活动块的压板伸入所述凹槽时，所述活动块由螺钉固定在所述下模上，所述下模通过所述活动块和所述凹槽安装所述下模镶块。

结合上述方案、上述方案的第一种至第三种可能的实现方式的任意一种，在第六种可能的实现方式中，所述第一上定位结构包括设置在所述上模上的销钉以及设置在所述上模镶块上与所述销钉相对应的销钉孔；所述上模和所述上模镶块安装时，所述销钉伸入所述销钉孔内，所述上模和所述上模镶块通过所述销钉和所述销钉孔定位。

结合上述方案、上述方案的第一种至第三种可能的实现方式的任意一种，在第七种可能的实现方式中，所述第一下定位结构包括设置在所述下模上的销钉以及设置在所述下模镶块上与所述销钉相对应的销钉孔；所述下模和所述下模镶块安装时，所述销钉伸入所述销钉孔内，所述下模和所述下模镶块通过所述销钉和所述销钉孔定位。

结合上述方案、上述方案的第一种至第三种可能的实现方式的任意一种，在第八种可能的实现方式中，所述第二定位结构包括设置在所述上模上的导柱以及设置在所述下模上与所述导柱相配合的导套；所述上模和所述下模闭合时，所述导柱伸入所述导套内，所述上模和所述下模通过所述导柱和所述导套定位。

本实用新型提供的一种镶块式锻造模具，上模和下模分别通过可拆卸结构安装有上模镶块和下模镶块，便于上模镶块和下模镶块的拆卸，采用该可拆卸结构可避免在模具和镶块上加工螺纹孔，提高了模具和镶块连接的可靠性和拆卸的方便性，同时保证了镶块的有效使用率，提高了锻造模具的经济性和使用寿命，有效降低了锻件在成型过程中的生产成本；此外，上模和上模镶块之间、下模和下模镶块之间以及上模和下模之间均设有定位结构，上模镶块和下模镶块之间还设有导向结构，大幅减小了锻造过程中产生的水平错移力，减少了锻件的错移量，进而提高了锻件的尺寸精度和产品质量，同时有效避免了锻件进行返修或报废的问题，进一步降低了锻件在成型过程中的生产成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的镶块式锻造模具的俯视图；

图2 为沿图1中A-A线的剖视图；

图3为本实用新型实施例提供的镶块式锻造模具中上模的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的镶块式锻造模具中下模的结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的镶块式锻造模具中上模镶块的结构示意图；

图6为本实用新型实施例提供的镶块式锻造模具中下模镶块的结构示意图；

图7为本实用新型实施例提供的镶块式锻造模具中安装下模镶块的下模的俯视图；

图8为本实用新型实施例提供的镶块式锻造模具中活动块的结构示意图。

其中，1、上模，2、上模镶块，3、活动块，301、压板，302、螺纹孔，303、挡板，4、活动槽，5、凹槽，6、螺钉，7、下模，8、下模镶块，9、销钉，10、销钉孔，11、下顶出杆，12、凸锁扣，13、凹锁扣，14、水平面，15、倾斜面，16、导套，17、导柱，18、上顶出杆，19、起吊孔，20、放置槽。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

本实用新型实施例公开了一种镶块式锻造模具，提高了锻件的尺寸精度和产品质量，有效避免了锻件进行返修或报废的问题。

参照图1，图1为本实用新型实施例提供的镶块式锻造模具的俯视图，本实施例的镶块式锻造模具包括方形的上模1和方形的下模7，上模1和下模7相互闭合时，上模1位于下模7的上方。

参照图2至图7，其中图2 为沿图1中A-A线的剖视图，图3和图4分别为本实用新型实施例提供的镶块式锻造模具中上模和下模的结构示意图，图5和图6分别为本实用新型实施例提供的镶块式锻造模具中上模镶块和下模镶块的结构示意图，图7为本实用新型实施例提供的镶块式锻造模具中安装下模镶块的下模的俯视图。

从上述图中可以看出，上模1通过至少两组第一可拆卸结构安装有圆形的上模镶块2，下模7通过至少两组第二可拆卸结构安装有圆形的下模镶块8，其中上模镶块7和下模镶块8相闭合后的内部形状与加工的锻件的外部形状相同。

具体地，第一可拆卸结构包括设置在上模1上的活动块3以及设置在上模镶块2侧面上与活动块3相对应的凹槽5，活动块3设有向上模镶块2一侧凸出的压板301；活动块3的压板301伸入凹槽5时，活动块3由螺钉6固定在上模1上，上模1通过该活动块3和该凹槽5安装上模镶块2。

第二可拆卸结构包括设置在下模7上的活动块3以及设置在下模镶块8侧面上与活动块3相对应的凹槽5，活动块3设有向下模镶块8一侧凸出的压板301；活动块3的压板301伸入凹槽5时，活动块3由螺钉6固定在下模7上，下模7通过该活动块3和该凹槽5安装下模镶块8。

本实施例中，第一可拆卸结构和第二可拆卸结构均分别设置四组，并分别沿上模镶块2或下模镶块8的圆周方向均匀分布，在上模1和下模7上还对应设置用于放置活动块3的活动槽4，每个活动块3均由两个螺钉6固定。一般地，第一可拆卸结构和第二可拆卸结构设置于同一垂直方向上。由于在第一可拆卸结构或第二可拆卸结构中，活动块3上部的压板301伸入了相对应的凹槽5中，从而保证了上模镶块2和下模镶块8分别在上模1和下模7中的固定可靠。

进一步参照图8，图8为本实用新型实施例提供的镶块式锻造模具中活动块的结构示意图，活动块3上还设有两个与螺钉6相对应的螺纹孔302，活动块3上远离压板301的一侧还设有方便推动活动块3在活动槽4中滑动的挡板303。当将螺钉6拧紧到螺纹孔302中时，螺钉6的底部顶在上模1或下模7上的活动槽4的底面上，活动块3上的压板301与设置在上模镶块2或下模镶块8上的凹槽5相抵接，从而活动块3被紧固在上模镶块2或下模镶块8上的凹槽5中，保证了上模镶块2和下模镶块8分别在上模1和下模7中的固定可靠。

上模1和上模镶块2之间以及下模7和下模镶块8之间采用这种可拆卸的连接方式，便于上模镶块2和下模镶块8的拆卸，对于不同的锻件，仅需更换上模镶块2和下模镶块8即可，提高了模具和镶块连接的可靠性和拆卸的方便性，同时保证了镶块的有效使用率，提高了锻造模具的经济性和使用寿命，有效降低了锻件在成型过程中的生产成本。

在上述结构的基础上，为进一步减少锻造过程中锻件在锻造模具中的错移量，上模1和上模镶块2之间通过至少两组第一上定位结构定位，下模7和下模镶块8之间通过至少两组第一下定位结构定位，上模1和下模7之间通过至少两组第二定位结构定位。

具体地，第一上定位结构包括设置在上模1上的销钉9以及设置在上模镶块2上与该销钉9相对应的销钉孔10，当上模1和上模镶块2安装时，销钉9伸入销钉孔10内，上模1和上模镶块2通过销钉9和销钉孔10定位。

第一下定位结构包括设置在下模7上的销钉9以及设置在下模镶块8上与该销钉9相对应的销钉孔10，当下模7和下模镶块8安装时，该销钉9伸入该销钉孔10内，下模7和下模镶块8通过该销钉9和该销钉孔10定位。

在本实施例中，第一上定位结构和第一下定位结构均分别设置两组，并分别沿上模镶块2或下模镶块8的圆周方向均匀分布。一般地，第一上定位结构和第一下定位结构设置于同一垂直方向上，销钉9一般设置于上模1或下模7的型腔底部靠近侧壁的边缘处，对应地，销钉孔10设置于上模镶块2与上模1紧贴的端面的圆周边缘处或下模镶块8与下模7紧贴的端面的圆周边缘处，并保证销钉9与销钉孔10上下对齐。销钉9和销钉孔10设置于远离模具中心的目的是要尽可能增大销钉9产生的平衡力矩，使定位效果最大化。当上模1和上模镶块2安装或下模7和下模镶块8安装时，由于销钉9伸入了相对应的销钉孔10中，从而使得上模1和上模镶块2以及下模7和下模镶块8之间不能发生相对转动和位移，保证了定位的可靠性。

在本实施例提供的镶块式锻造模具具体安装时，先将活动块3推动至相应活动槽4中尽可能远离模具中心的位置，然后通过起吊钩将上模镶块2吊入上模1中，其中上模镶块2侧面设置有供起吊用的起吊孔19，上模1上相应设置一组用于放置起吊钩的放置槽20，调整上模镶块2的位置，以保证设置在上模1上的各个销钉9与设置在上模镶块2上的各个销钉孔10对齐。接着将活动块3向靠近上模镶块2的一侧推动，使活动块3的压板301伸入上模镶块2侧面上的相应的凹槽5中，然后拧紧活动块3上的螺钉6，使活动块3固定在上模1上。另外，按同样的方法将下模镶块8安装在下模6上。

另外，第二定位结构包括设置在上模1上的导柱17以及设置在下模7上与该导柱17相配合的导套16，当上模1和下模7闭合时，该导柱17伸入该导套16内，上模1和下模7通过该导柱17和该导套16定位。

在本实施例中，第二定位结构设置两组，两个导柱17分别设置在上模1的对角线位置处，两个导套16分别设置在下模7的相应对角线位置处，并保证导柱17与导套16上下对齐。当上模1和下模7闭合时，由于导柱17伸入了相对应的导套16中，从而使得上模1和下模7之间不能发生相对转动和位移，保证了定位的可靠性。

上模1和上模镶块2之间、下模7和下模镶块8之间以及上模1和下模7之间均设有定位结构，大幅减小了锻造过程中产生的水平错移力，减少了锻件的错移量，进而提高了锻件的尺寸精度和产品质量，同时有效避免了锻件进行返修或报废的问题，进一步降低了锻件在成型过程中的生产成本。

进一步地，上模镶块2和下模镶块8之间通过至少两组导向结构导向。具体地，导向结构为锁扣结构，该锁扣结构包括设置在上模镶块2上的凸锁扣12和设置在下模镶块8上的凹锁扣13，凸锁扣12和凹锁扣13闭合后形成的配合面包括与铅垂面垂直的水平面14和与铅垂面存在夹角的倾斜面15。

在本实施例中，导向结构设置四组，并分别沿上模镶块2或下模镶块8的圆周方向均匀分布，导向结构的位置与第一可拆卸结构或第二可拆卸结构的位置交叉。当上模镶块2和下模镶块8闭合时，形成的配合面具有与铅垂面存在夹角的倾斜面15，该夹角一般设为3°~5°。在锻造过程中，随着上模1和下模7闭合过程的进行，凸锁扣12和凹锁扣13逐步咬合，原本可能存在错移的上模1和下模7在凸锁扣12和凹锁扣13形成的配合面的导向下，逐步消除水平错移或将该水平错移控制在一定范围内，从而进一步提高锻件的尺寸精度和产品质量。

上模镶块2和下模镶块8之间设有定位结构，进一步减小了锻造过程中产生的水平错移力，减少了锻件的错移量，进而提高了锻件的尺寸精度和产品质量，同时有效避免了锻件进行返修或报废的问题，进一步降低了锻件在成型过程中的生产成本。

在实际使用中，可以根据锻件的尺寸精度要求和结构特点，选择设置的导向结构的数量。对于回转体锻件和尺寸精度要求不高的锻件，可不设置导向结构，仅依靠上模1和下模7之间设置的第二定位结构完成导向。

在上述结构的基础上，为便于锻造成型的锻件的出模，上模1和上模镶块2上设有上顶出杆18，下模7和下模镶块8上设有下顶出杆11，其中该上顶出杆18和该下顶出杆11用于将加工成型的锻件从上模镶块2和下模镶块8中顶出。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种镶块式锻造模具，包括方形的上模和方形的下模，其特征在于，所述上模通过至少两组第一可拆卸结构安装有圆形的上模镶块，所述下模通过至少两组第二可拆卸结构安装有圆形的下模镶块，所述上模镶块和所述下模镶块相闭合后的内部形状与加工的锻件的外部形状相同；所述上模和所述上模镶块之间通过至少两组第一上定位结构定位，所述下模和所述下模镶块之间通过至少两组第一下定位结构定位，所述上模和所述下模之间通过至少两组第二定位结构定位。

2.根据权利要求1所述的镶块式锻造模具，其特征在于，所述上模镶块和所述下模镶块之间通过至少二组导向结构导向。

3.根据权利要求2所述的镶块式锻造模具，其特征在于，所述导向结构为锁扣结构，所述锁扣结构包括设置在所述上模镶块上的凸锁扣和设置在所述下模镶块上的凹锁扣，所述凸锁扣和所述凹锁扣闭合后形成的配合面包括与铅垂面垂直的水平面和与铅垂面存在夹角的倾斜面。

4.根据权利要求1所述的镶块式锻造模具，其特征在于，所述上模和所述上模镶块上设有上顶出杆，所述下模和所述下模镶块上设有下顶出杆，所述上顶出杆和所述下顶出杆用于将加工成型的锻件从所述上模镶块和所述下模镶块中顶出。

5.根据权利要求1至4中任一所述的镶块式锻造模具，其特征在于，所述第一可拆卸结构包括设置在所述上模上的活动块以及设置在所述上模镶块侧面上与所述活动块相对应的凹槽，所述活动块设有向所述上模镶块一侧凸出的压板；所述活动块的压板伸入所述凹槽时，所述活动块由螺钉固定在所述上模上，所述上模通过所述活动块和所述凹槽安装所述上模镶块。

6.根据权利要求1至4中任一所述的镶块式锻造模具，其特征在于，所述第二可拆卸结构包括设置在下模上的活动块以及设置在所述下模镶块侧面上与所述活动块相对应的凹槽，所述活动块设有向所述下模镶块一侧凸出的压板；所述活动块的压板伸入所述凹槽时，所述活动块由螺钉固定在所述下模上，所述下模通过所述活动块和所述凹槽安装所述下模镶块。

7.根据权利要求1至4中任一所述的镶块式锻造模具，其特征在于，所述第一上定位结构包括设置在所述上模上的销钉以及设置在所述上模镶块上与所述销钉相对应的销钉孔；所述上模和所述上模镶块安装时，所述销钉伸入所述销钉孔内，所述上模和所述上模镶块通过所述销钉和所述销钉孔定位。

8.根据权利要求1至4中任一所述的镶块式锻造模具，其特征在于，所述第一下定位结构包括设置在所述下模上的销钉以及设置在所述下模镶块上与所述销钉相对应的销钉孔；所述下模和所述下模镶块安装时，所述销钉伸入所述销钉孔内，所述下模和所述下模镶块通过所述销钉和所述销钉孔定位。

9.根据权利要求1至4中任一所述的镶块式锻造模具，其特征在于，所述第二定位结构包括设置在所述上模上的导柱以及设置在所述下模上与所述导柱相配合的导套；所述上模和所述下模闭合时，所述导柱伸入所述导套内，所述上模和所述下模通过所述导柱和所述导套定位。