CN217727016U - 一种自由锻锤将方钢锻造为圆钢的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种自由锻锤将方钢锻造为圆钢的装置，属于冶金行业锻造设备技术领域。技术方案是：包含砧座（4）、下碰模（9）、上碰模（10）、碰模箱（11）和销子（12），所述碰模箱（11）为上下开口的矩形箱体，碰模箱（11）固定在砧座（4）上，上碰模（10）和下碰模（9）均为与碰模箱（11）相匹配的矩形，下碰模（9）的两侧分别通过销子（12）固定在碰模箱（11）上，上碰模（10）置于下碰模（9）的上方，上碰模（10）和下碰模（9）的相对面上分别设有半圆形凹槽。本实用新型的有益效果是：可以大大提高将方形坯料钢锻造为圆钢的加工精度，降低加工难度。

Description

一种自由锻锤将方钢锻造为圆钢的装置

技术领域

本实用新型涉及一种自由锻锤将方钢锻造为圆钢的装置，属于冶金行业锻造设备技术领域。

背景技术

锻压的作用是使金属坯料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。通过锻造能消除金属在冶炼过程中产生的铸态疏松等缺陷，优化围观组织结构，同时保存了完整的金属流线。自由锻造是利用冲击力或者压力使金属在上下砧面间各个方向自由变形，不受任何限制而获得所需形状及尺寸的一定机械性能的锻件的一种加工方法。锻造分为自由锻和模锻，自由锻锤是指用简单的通用性工具，或在锻造设备的上、下砧座之间对坯料施加外力产生形变，自由锻锤以生产批量不大的锻件为主，自由锻锤的基本工序包括镦粗、拔长、冲孔等，自由锻锤采取的都是热断方式。锻造灵活性大，对设备的精度要求低，生产周期短，但是生产效率低，锻件形状简单、尺寸精度低、表面粗糙，工人劳动强度高，不宜实现机械化和自动化。

一吨拱式全液压自由锻锤，配套一台无轨出料机及一台锻造操作机，锻锤锤体由动力头部分、下落部分、机身部分及砧座部分组成，如附图1所示。目前一吨锤砧座部分配置为：底座、二砧和下砧，如附图2-5所示，该套装置可以对断面尺寸为300mm×300mm在内的矩形坯料或断面直径为300mm的柱形坯料通过锻造加工成30mm-100mm内的矩形成品件。在实际的生产过程和市场需求来看，矩形钢坯不能满足客户需求，由于其砧座上的下砧和锤头的上砧均为矩形平面结构，将矩形方坯先锻造为截面为不太标准的八角形的坯料，期间需要指挥人员不断进行调直、调正。耗费时间长，钢坯每分钟温降60摄氏度，加热好的钢坯需要在5分钟内进行锻造完毕，否则会产生裂纹、断裂等影响产品质量的问题，5分钟后需要进行重新加热，浪费大量能源。或者不进行再次加热，而是待冷却后直接用车床进行尺寸加工，此时钢坯的正公差为10mm左右，公差很大的原因是锻打后成品断面的尺寸和形状全靠操作人员的技术和操作经验来保证，控制不精准，成品成本将大大提高。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种自由锻锤将方钢锻造为圆钢的装置，可以大大提高将方形坯料钢锻造为圆钢的加工精度，降低加工难度，解决背景技术中存在的问题。

本实用新型的技术方案是：

一种自由锻锤将方钢锻造为圆钢的装置，包含砧座、下碰模、上碰模、碰模箱和销子，所述碰模箱为上下开口的矩形箱体，碰模箱固定在砧座上，上碰模和下碰模均为与碰模箱相匹配的矩形，下碰模的两侧分别通过销子固定在碰模箱上，上碰模置于下碰模的上方，上碰模和下碰模的相对面上分别设有半圆形凹槽。

所述碰模箱上设有与销子相匹配的销孔。

所述上碰模和下碰模相对面上的半圆形凹槽对应的碰模箱上设有坯料孔。

所述上碰模的上平面露出碰模箱。

本实用新型的有益效果是：使用本装置可以用自由锻锤将方形坯料锻造为所需尺寸的圆钢，不仅拆卸、安装快捷方便，而且可以大大提高将方形坯料钢锻造为圆钢的加工精度，降低加工难度。

附图说明

图1为自由锻锤示意图；

图2为砧座主视图；

图3为砧座俯视图；

图4为砧座左视图；

图5为砧座立体图；

图6为下碰模立体图；

图7为上碰模立体图；

图8为碰模箱立体图；

图9为销子立体图；

图10为碰模装配示意图；

图11为生产锻造示意图；

图中：1、动力头；2、下落部分；3、机身；4、砧座；5、底座；6、二砧；7、下砧；8、二砧上端面；9、下碰模；10、上碰模；11、碰模箱；12、销子；13、坯料孔；14、销孔。

具体实施方式

以下结合附图，通过实例对本实用新型作进一步说明。

参照附图1-11，一种自由锻锤将方钢锻造为圆钢的装置，包含砧座4、下碰模9、上碰模10、碰模箱11和销子12，所述碰模箱11为上下开口的矩形箱体，碰模箱11固定在砧座4上，上碰模10和下碰模9均为与碰模箱11相匹配的矩形，下碰模9的两侧分别通过销子12固定在碰模箱11上，上碰模10置于下碰模9的上方，上碰模10和下碰模9的相对面上分别设有半圆形凹槽。

在本实施例中，参照附图7，上碰模10尺寸长500mm、宽210mm、高115mm，制作材料为5CrNiMo，与上砧座材料相同。利用车床加工下侧半圆形凹槽，半圆形凹槽直径要比成品直径大4mm，为正公差。上碰模10为主要的锻造施力点，锤头带动上砧座，将击打力直接传递到上碰模10，上碰模将力施加到钢坯上，使钢坯产生形变。

参照附图6，下碰模9尺寸长500mm、宽210mm、高115mm，制作材料为5CrNiMo。利用车床加工上侧半圆形凹槽，半圆形凹槽直径与上碰模10相同。下碰模9在侧面开两个孔。通过这两个孔，可以用销子12将下碰模9和碰模盒11进行连接固定，不仅可以提高碰模装配的整体性，而且在锻造结束后，可以以销子露出碰模盒的部位为吊点，使用起重设备，将整套碰模装配一同吊起取出。下碰模9为辅助施力点，对钢坯的形变起到辅助作用。

参照附图8，碰模盒11尺寸为长570mm、宽280mm、高380mm，钢板厚度25mm，由于本身受力小，其制作材料为普通高碳钢即可。碰模盒11套装在砧座4的下砧上，其底面平稳的放置于二砧上端面8上。碰模盒11用来放置上碰模10和下碰模9，并限制上碰模10和下碰模9在各个方向上的位移量。碰模盒11内壁的长度和宽度尺寸比与其配合安装的下砧的水平截面尺寸各大10mm，确保安装方便。碰模箱11上设有坯料孔13和销孔14。

上碰模10、下碰模9和下砧座三者组合起高度高于碰模盒20mm，确保锻锤上砧座在锻造过程中将力全部传递到上碰模10。

具体使用方法如下：

（1）将方形坯料加热到锻打温度要求后，由无轨取料机取出送至操作机；

（2）使用锻锤的砧座将锻件进行八角锻造。即把锻件的对角垂直放置到锻锤下砧座上，用锤头匀速锻造后，再将另一个对角进行锻造，把之前截面由正方形锻造为正八角形。该程序为粗加工，目的减小矩形钢坯的棱对上、下碰模的压强，加快锻造进度；

（3）操作机夹取锻造为八角状截面的钢坯后退至安全位置。将下碰模9平放在砧座的下砧上部，半圆形凹槽向上；

（4）把碰模盒11套放到砧座的下砧上，并把下碰模9一同套入碰模盒11内；

（5）插入销子12，将碰模盒11和下碰模9连接好；

（6）将上碰模10平放在下碰模9上，半圆形凹槽向下。安装后，上碰模10和下碰模9的半圆形凹槽保证闭合形成一个正圆。用操作机夹取锻造为八角形的钢坯件伸进坯料孔13，利用锤头对上碰模10进行捶打，上碰模10将打击力传到至八角钢坯，使其产生形变。通过正常锻造完成圆钢的成型，其截面形状及尺寸精度较人工控制自由锻造更为精准。

Claims (4)

1.一种自由锻锤将方钢锻造为圆钢的装置，其特征在于：包含砧座（4）、下碰模（9）、上碰模（10）、碰模箱（11）和销子（12），所述碰模箱（11）为上下开口的矩形箱体，碰模箱（11）固定在砧座（4）上，上碰模（10）和下碰模（9）均为与碰模箱（11）相匹配的矩形，下碰模（9）的两侧分别通过销子（12）固定在碰模箱（11）上，上碰模（10）置于下碰模（9）的上方，上碰模（10）和下碰模（9）的相对面上分别设有半圆形凹槽。

2.根据权利要求1所述的一种自由锻锤将方钢锻造为圆钢的装置，其特征在于：所述碰模箱（11）上设有与销子（12）相匹配的销孔（14）。

3.根据权利要求1所述的一种自由锻锤将方钢锻造为圆钢的装置，其特征在于：所述上碰模（10）和下碰模（9）相对面上的半圆形凹槽对应的碰模箱（11）上设有坯料孔（13）。

4.根据权利要求1所述的一种自由锻锤将方钢锻造为圆钢的装置，其特征在于：所述上碰模（10）的上平面露出碰模箱（11）。

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