CN212945219U

CN212945219U - 一种钛合金碗状零件锻压模具

Info

Publication number: CN212945219U
Application number: CN202021914459.XU
Authority: CN
Inventors: 王国权
Original assignee: Baoji Guoyu Forging Co ltd
Current assignee: Baoji Guoyu Forging Co ltd
Priority date: 2020-09-04
Filing date: 2020-09-04
Publication date: 2021-04-13
Anticipated expiration: 2030-09-04

Abstract

本实用新型公开了一种钛合金碗状零件锻压模具，包括底座，所述底座的一端固定连接有支撑架，支撑架的上端固定连接有横板，横板的上表面固定连接有液压缸，液压缸的输出端贯穿横板，且固定连接有锻压冲头，底座的上表面固定连接有模具本体，所述锻压冲头的下端固定连接有冲头模具。本钛合金碗状零件锻压模具，采用冲头模具和碗状凹槽相配合工作，将加热的钛合金材料锻压成碗状结构，第一侧壁、第二侧壁、第三侧壁和第四侧壁构成光滑的碗状模具，在钛合金锻压成型后，能够形成完整的碗状形状，容易加工，生产效率高，第一侧壁的直径与限位环的直径相匹配，限位环与第一侧壁卡合，起到锻造碗口的作用，不需要剪切，工作效率高。

Description

一种钛合金碗状零件锻压模具

技术领域

本实用新型涉及锻压模具技术领域，具体为一种钛合金碗状零件锻压模具。

背景技术

锻压设备是指在锻压加工中用于成形和分离的机械设备。锻压设备包括成形用的锻锤、机械压力机、液压机、螺旋压力机和平锻机，以及开卷机、矫正机、剪切机、锻造操作机等辅助设备。

钛合金具有高比强度、耐高温、耐低温、耐腐蚀等优点，在航空航天领域得到非常广泛的应用。目前成型连接件锻件有两种方法，方法之一，先锻成一个钛合金圆棒，再经机械加工出零件。优点模具结构简单或无需模具，可采用圆模，甚至自由锻造。缺点机械加工量大，机加工难度高，材料利用率低；且金属流线被切断，流线末端外露，降低了抗应力腐蚀的能力。方法之二，采用普通热模锻工艺，形成简单整体外形，再机加工成零件。优点相对方法之一而言，机加工量有所降低，金属流线有所改善，模具费用一般。缺点整体而言，机加工量依然较大，大部分的金属流线还是要被切断，变形不均匀，不利于锻件整体性能和局部性能的提高。以上自由锻、普通热模锻成型工艺简单，但原材料浪费较大，加工量大、难度较高，生产效率低，金属流线遭到破坏，变形不均匀，不利于合金性能的发挥。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种钛合金碗状零件锻压模具，具有容易加工，工作效率高的优点，解决了现有技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种钛合金碗状零件锻压模具，包括底座，所述底座的一端固定连接有支撑架，支撑架的上端固定连接有横板，横板的上表面固定连接有液压缸，液压缸的输出端贯穿横板，且固定连接有锻压冲头，底座的上表面固定连接有模具本体，所述锻压冲头的下端固定连接有冲头模具，冲头模具靠近冲头模具一端的侧壁上固定连接有限位环，所述模具本体的上表面开设有碗状凹槽，模具本体的下端开设有气缸槽，气缸槽内安装有脱模气缸，气缸槽上方的模具本体上开设有降温槽，降温槽上端的一侧固定连接有进水口，降温槽另一侧的下端固定连接有出水口。

优选的，所述碗状凹槽包括第一侧壁、第二侧壁、第三侧壁和第四侧壁，第一侧壁的下端与第二侧壁的上端固定连接，第二侧壁的下端与第三侧壁的上端固定连接，第三侧壁的下端与第四侧壁的上端固定连接。

优选的，所述第一侧壁和第四侧壁均为直筒状的构件，第一侧壁的直径与限位环的直径相匹配，第二侧壁和第三侧壁均为上端开口大、下端开口小的不规则筒状构件。

优选的，所述碗状凹槽的下端开设有活动槽，活动槽贯穿模具本体，并与气缸槽连通。

优选的，所述脱模气缸的输出端固定连接有顶杆。

优选的，所述降温槽与碗状凹槽的下端相匹配，降温槽的底面上连接有底部支撑柱，降温槽的侧壁上等距离的连接有侧部支撑板，降温槽的中心位置上固定连接有连接块。

优选的，所述侧部支撑板为一种螺旋的状的构件。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

本钛合金碗状零件锻压模具，采用冲头模具和碗状凹槽相配合工作，将加热的钛合金材料锻压成碗状结构，第一侧壁、第二侧壁、第三侧壁和第四侧壁构成光滑的碗状模具，在钛合金锻压成型后，能够形成完整的碗状形状，容易加工，生产效率高，第一侧壁的直径与限位环的直径相匹配，限位环与第一侧壁卡合，起到锻造碗口的作用，锻压后，碗状零件的碗口处平整，不需要剪切，工作效率高，另外，碗底的位置处于模具本体的中心位置，不易冷却定型，加工时间较长，通过向降温槽内注入降温液，能够加快碗状零件降温成型，实现快速脱模。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构图。

图2为本实用新型的冲头模具工作状态图。

图3为本实用新型的冲头模具结构图。

图4为本实用新型的模具本体剖视图。

图5为本实用新型的模具本体工作状态剖视图。

图中：1、底座；11、支撑架；12、横板；13、液压缸；2、锻压冲头；21、冲头模具；22、限位环；3、模具本体；31、碗状凹槽；311、第一侧壁；312、第二侧壁；313、第三侧壁；314、第四侧壁；315、活动槽；32、气缸槽；33、降温槽；331、进水口；332、出水口；333、底部支撑柱；334、侧部支撑板；335、连接块；34、脱模气缸；341、顶杆。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-图5，一种钛合金碗状零件锻压模具，包括底座1，底座1的一端固定连接有支撑架11，支撑架11的上端固定连接有横板12，横板12的上表面固定连接有液压缸13，液压缸13的输出端贯穿横板12，且固定连接有锻压冲头2，液压缸13带动锻压冲头2整体下移，冲压至模具本体3内，实现锻压，底座1的上表面固定连接有模具本体3，锻压冲头2的下端固定连接有冲头模具21，冲头模具21与碗状内壁相匹配，锻压后，锻压冲头2形成碗内空腔，冲头模具21靠近冲头模具21一端的侧壁上固定连接有限位环22，限位环22对碗状零件的碗口位置处进行压制，起到收边作用，锻压后，碗状零件的碗口处平整，不需要剪切，模具本体3的上表面开设有碗状凹槽31，碗状凹槽31起到成型作用，碗状凹槽31包括第一侧壁311、第二侧壁312、第三侧壁313和第四侧壁314，第一侧壁311的下端与第二侧壁312的上端固定连接，第二侧壁312的下端与第三侧壁313的上端固定连接，第三侧壁313的下端与第四侧壁314的上端固定连接，第一侧壁311、第二侧壁312、第三侧壁313和第四侧壁314构成光滑的碗状模具，在钛合金锻压成型后，能够形成完整的碗状形状，容易加工，生产效率高，第一侧壁311和第四侧壁314均为直筒状的构件，第一侧壁311的直径与限位环22的直径相匹配，限位环22与第一侧壁311卡合，起到锻造碗口的作用，第四侧壁314起到定型碗状零件碗底的作用，第二侧壁312和第三侧壁313均为上端开口大、下端开口小的不规则筒状构件，第二侧壁312起到定型碗状零件主体碗型的作用，第三侧壁313用于连接有碗身和碗底的作用，采用弧面连接，过渡顺滑，受力均匀，碗状凹槽31的下端开设有活动槽315，活动槽315贯穿模具本体3，并与气缸槽32连通，模具本体3的下端开设有气缸槽32，气缸槽32内安装有脱模气缸34，脱模气缸34的输出端固定连接有顶杆341，顶杆341贯穿活动槽315，并与碗状凹槽31的底部齐平，在锻压结束后，脱模气缸34带动顶杆341将碗状零件顶出碗状凹槽31，气缸槽32上方的模具本体3上开设有降温槽33，降温槽33上端的一侧固定连接有进水口331，降温槽33另一侧的下端固定连接有出水口332，降温槽33与碗状凹槽31的下端相匹配，碗状零件锻压后，碗底的位置处于模具本体3的中心位置，不易冷却定型，加工时间较长，通过向降温槽33内注入降温液，能够加快碗状零件降温成型，提高高工作效率，降温槽33的底面上连接有底部支撑柱333，降温槽33的侧壁上等距离的连接有侧部支撑板334，侧部支撑板334和底部支撑柱333起到支撑作用，防止塌陷，提高结构的稳定性，侧部支撑板334为一种螺旋的状的构件，能够起到导流作用，为降温液导流，降温槽33的中心位置上固定连接有连接块335，顶杆341贯穿连接块335，连接块335起到分隔和支撑作用。

工作过程：使用时，将钛合金加热至锻压需要的温度，并将其投放至模具本体3的碗状凹槽31内，液压缸13带动锻压冲头2整体下移，冲压至模具本体3内，钛合金在冲头模具21和碗状凹槽31共同挤压下，钛合金材料沿第一侧壁311、第二侧壁312、第三侧壁313和第四侧壁314构成光滑的碗状，限位环22与第一侧壁311卡合，起到锻造碗口的作用，经过多次锻压，碗状零件定型，通过向降温槽33内注入降温液，能够加快碗状零件降温成型，成型后，脱模气缸34带动顶杆341将碗状零件顶出碗状凹槽31。

综上所述：本钛合金碗状零件锻压模具，采用冲头模具21和碗状凹槽31相配合工作，将加热的钛合金材料锻压成碗状结构，第一侧壁311、第二侧壁312、第三侧壁313和第四侧壁314构成光滑的碗状模具，在钛合金锻压成型后，能够形成完整的碗状形状，容易加工，生产效率高，第一侧壁311的直径与限位环22的直径相匹配，限位环22与第一侧壁311卡合，起到锻造碗口的作用，锻压后，碗状零件的碗口处平整，不需要剪切，工作效率高，另外，碗底的位置处于模具本体3的中心位置，不易冷却定型，加工时间较长，通过向降温槽33内注入降温液，能够加快碗状零件降温成型，实现快速脱模。

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实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型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，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims

1.一种钛合金碗状零件锻压模具，包括底座（1），其特征在于：所述底座（1）的一端固定连接有支撑架（11），支撑架（11）的上端固定连接有横板（12），横板（12）的上表面固定连接有液压缸（13），液压缸（13）的输出端贯穿横板（12），且固定连接有锻压冲头（2），底座（1）的上表面固定连接有模具本体（3），所述锻压冲头（2）的下端固定连接有冲头模具（21），冲头模具（21）靠近冲头模具（21）一端的侧壁上固定连接有限位环（22），所述模具本体（3）的上表面开设有碗状凹槽（31），模具本体（3）的下端开设有气缸槽（32），气缸槽（32）内安装有脱模气缸（34），气缸槽（32）上方的模具本体（3）上开设有降温槽（33），降温槽（33）上端的一侧固定连接有进水口（331），降温槽（33）另一侧的下端固定连接有出水口（332）。

2.根据权利要求1所述的一种钛合金碗状零件锻压模具，其特征在于：所述碗状凹槽（31）包括第一侧壁（311）、第二侧壁（312）、第三侧壁（313）和第四侧壁（314），第一侧壁（311）的下端与第二侧壁（312）的上端固定连接，第二侧壁（312）的下端与第三侧壁（313）的上端固定连接，第三侧壁（313）的下端与第四侧壁（314）的上端固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种钛合金碗状零件锻压模具，其特征在于：所述第一侧壁（311）和第四侧壁（314）均为直筒状的构件，第一侧壁（311）的直径与限位环（22）的直径相匹配，第二侧壁（312）和第三侧壁（313）均为上端开口大、下端开口小的不规则筒状构件。

4.根据权利要求1所述的一种钛合金碗状零件锻压模具，其特征在于：所述碗状凹槽（31）的下端开设有活动槽（315），活动槽（315）贯穿模具本体（3），并与气缸槽（32）连通。

5.根据权利要求1所述的一种钛合金碗状零件锻压模具，其特征在于：所述脱模气缸（34）的输出端固定连接有顶杆（341）。

6.根据权利要求1所述的一种钛合金碗状零件锻压模具，其特征在于：所述降温槽（33）与碗状凹槽（31）的下端相匹配，降温槽（33）的底面上连接有底部支撑柱（333），降温槽（33）的侧壁上等距离的连接有侧部支撑板（334），降温槽（33）的中心位置上固定连接有连接块（335）。

7.根据权利要求6所述的一种钛合金碗状零件锻压模具，其特征在于：所述侧部支撑板（334）为一种螺旋的状的构件。