CN219233848U - 一种双组分环形坯件的终成型装置 - Google Patents
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Abstract
一种双组分环形坯件的终成型装置，包括下模、上模、顶出机构，下模包括外模套、第一、第二支撑套，第一支撑套滑动配合在外模套内腔，第二支撑套滑动配合在第一支撑套的内腔，且第二支撑套低于第一支撑套的高度差与双组分环形件环形台阶的厚度相适应，外模套的内腔直径与双组分环形坯件的外径相适应，第一支撑套的径向厚度大于双组分环形坯件的外圈径向厚度、小于双组分环形坯件的径向厚度，上模包括第一、第二压环，第二压环滑动配合在第一压环的内腔，第二压环的中部固定设置有朝下延伸的整形冲头，顶出机构驱动第一支撑套朝上动作。本实用新型结构简单、操作方便，可对双组分环形坯件一体成型得到双组分环形件产品，可有效保证产品质量和生产效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及材料成型领域，特别涉及一种双组分环形坯件的终成型装置。
背景技术
有刹车盘生产厂商制备出内圈为铝制环，作为安装骨架，且在铝制环的中部焊接环形台阶，用于与轮毂相连，外圈为碳化硅环，作为摩擦盘用于与刹车片接触。目前，这种结构的刹车盘通常是分别制备内圈、外圈，然后焊接环形台阶，最后通过固定件将外圈(摩擦盘)、内圈(安装骨架)组合构成整体结构。这种生产工艺较为复杂，且对装配精度要求极高，造成刹车盘的合格率较低、生产成本较高，且采用固定件连接安装骨架、摩擦盘，还不能有效保证刹车盘的整体质量。
目前，新设计的双组分环形件预成型装置通过配套模具的下模、上模配合，可以得到内圈、外圈位于同一平面上的双组分环形坯件，然而，如何高效、高质量、低成本进一步加工得到目标结构的双组分环形件产品，是本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种双组分环形坯件的终成型装置，其结构简单、操作方便，可对双组分环形坯件一体成型得到双组分环形件产品，可有效保证产品质量和生产效率。
实现本实用新型目的的技术方案是：一种双组分环形坯件的终成型装置，包括下模、上模，以及顶出机构，所述下模包括外模套、第一支撑套、第二支撑套，所述第一支撑套滑动配合在外模套内腔，其上端不超出外模套，所述第二支撑套滑动配合在第一支撑套的内腔，且第二支撑套低于第一支撑套的高度差与双组分环形件环形台阶的厚度相适应，所述外模套的内腔直径与双组分环形坯件的外径相适应，所述第一支撑套的径向厚度大于双组分环形坯件的外圈径向厚度、小于双组分环形坯件的径向厚度，所述第二支撑套的内腔直径小于双组分环形坯件的内圈内径，所述上模包括独立动作的第一压环、第二压环，所述第二压环滑动配合在第一压环的内腔，所述第二压环的中部固定设置有朝下延伸的整形冲头，该整形冲头与下模的第二支撑套的内腔直径相适应，所述第一压环的外径与下模外模套的内腔直径相适应，第一压环的投影位于下模第二支撑套的顶面环形范围内，所述顶出机构设置在下模第一支撑套的下方，驱动第一支撑套朝上动作。
所述上模的第一压环、第二压环的顶部分别设置有隔热板，所述下模的外模套、第一支撑套、第二支撑套的底部分别设置有隔热板。
所述上模的第一压环的外侧设置有第一保温腔，所述下模的外模套外侧设置有第二保温腔。
所述第一保温腔环绕设置在上模的第一压环外周面上，所述第二保温腔环绕设置在下模的外模套的外周面上。
采用上述技术方案具有以下有益效果：
1、双组分环形坯件的终成型装置包括下模、上模，以及顶出机构。所述下模包括外模套、第一支撑套、第二支撑套，所述第一支撑套滑动配合在外模套内腔，其上端不超出外模套，所述第二支撑套滑动配合在第一支撑套的内腔，且第二支撑套低于第一支撑套的高度差与双组分环形件环形台阶的厚度相适应，所述外模套的内腔直径与双组分环形坯件的外径相适应，所述第一支撑套的径向厚度大于双组分环形坯件的外圈径向厚度、小于双组分环形坯件的径向厚度，所述第二支撑套的内腔直径小于双组分环形坯件的内圈内径，外模套内腔和第一支撑套的顶面分别对双组分环形坯件形成径向限位、轴向限位，第二支撑套和第一支撑套之间形成的高度差空间用于一体挤压成型得到的双组分环形件产品的环形台阶，加工方便、高效，且可有效提高产品质量和结构强度。所述上模包括独立动作的第一压环、第二压环，所述第二压环滑动配合在第一压环的内腔，所述第二压环的中部固定设置有朝下延伸的整形冲头，该整形冲头与下模的第二支撑套的内腔直径相适应，所述第一压环的外径与下模外模套的内腔直径相适应，第一压环的投影位于下模第二支撑套的顶面环形范围内，上模的整形冲头对双组分环形坯件的内圈形成径向限位，与上模的下表面、下模的上表面配合，一体挤压成型得到目标结构的双组分环形件产品，加工高效、高质量、低成本。所述顶出机构设置在下模第一支撑套的下方，驱动第一支撑套朝上动作，方便取件挤压成型完毕的双组分环形件产品。
2、上模的第一压环、第二压环的顶部分别设置有隔热板，所述下模的外模套、第一支撑套、第二支撑套的底部分别设置有隔热板，避免热量传递至驱动上模、下模动作的液压机构，保证液压机构正常作业。
3、上模的第一压环的外侧设置有第一保温腔，所述下模的外模套外侧设置有第二保温腔，保持坯件温度稳定，利于挤压成型。
下面结合附图和具体实施方式作进一步的说明。
附图说明
图1为本实用新型终成型装置的初始状态图；
图2为本实用新型终成型装置的压制状态图。
附图中，1为下模，2为上模，3为顶出机构，4为外模套，5为第一支撑套，6为第二支撑套，7为第一压环，8为第二压环，9为整形冲头。
具体实施方式
实施例1
参见图1和图2，双组分环形坯件的终成型装置包括下模1、上模2，以及顶出机构3。所述下模1包括外模套4、第一支撑套5、第二支撑套6，下模的外模套4、第一支撑套5、第二支撑套6的底部分别设置有隔热板，下模的外模套4外侧设置有第二保温腔，具体的，第二保温腔环绕设置在下模的外模套的外周面上。所述第一支撑套5滑动配合在外模套4内腔，其上端不超出外模套，所述第二支撑套6滑动配合在第一支撑套5的内腔，且第二支撑套低于第一支撑套的高度差与双组分环形件环形台阶的厚度相适应，所述外模套4的内腔直径与双组分环形坯件的外径相适应，所述第一支撑套5的径向厚度大于双组分环形坯件的外圈径向厚度、小于双组分环形坯件的径向厚度，所述第二支撑套6的内腔直径小于双组分环形坯件的内圈内径。所述上模2包括独立动作的第一压环7、第二压环8，上模的第一压环7、第二压环8的顶部分别设置有隔热板，上模的第一压环7的外侧设置有第一保温腔，具体的，第一保温腔环绕设置在上模的第一压环外周面上。所述第二压环8滑动配合在第一压环7的内腔，所述第二压环8的中部固定设置有朝下延伸的整形冲头9，该整形冲头9与下模的第二支撑套6的内腔直径相适应，所述第一压环7的外径与下模外模套4的内腔直径相适应，第一压环7的投影位于下模第二支撑套6的顶面环形范围内。所述顶出机构3设置在下模第一支撑套5的下方，驱动第一支撑套5朝上动作。
实施例2
采用实施例1的终成型装置加工双组分环形件的方法，先利用双组分环形件预成型装置加工得到内圈(铝粉压制得到)、外圈(碳化硅粉压制得到)位于同一平面上的双组分环形坯件，作为加工坯件，包括以下步骤：
1)将双组分环形坯件加热至500-600℃，通常的，最佳温度为550℃；
2)将加热后的双组分环形坯件放置在下模的外模套内腔中，且支承在第一支撑套上；
3)控制上模朝下动作，使整形冲头穿过双组分环形坯件的内孔插入下模第二支撑套的内腔中；
4)上模继续朝下动作，使第一压环压紧在双组分环形坯件的上表面、第二压环压紧在双组分环形坯件的上表面；
5)上模的第二压环继续朝下动作至第二压环的底面位于下模第一支撑环的顶面的下方，挤压双组分环形坯件的内圈朝下成型为环形台阶；
6)待挤压成型完毕后，上模复位，顶出机构动作，驱动下模的第一支撑套朝上动作至与下模的外模套的顶面齐平，即可取件得到双组分环形件产品。
Claims (4)
1.一种双组分环形坯件的终成型装置，其特征在于，包括下模(1)、上模(2)，以及顶出机构(3)，
所述下模(1)包括外模套(4)、第一支撑套(5)、第二支撑套(6)，所述第一支撑套(5)滑动配合在外模套(4)内腔，其上端不超出外模套，所述第二支撑套(6)滑动配合在第一支撑套(5)的内腔，且第二支撑套低于第一支撑套的高度差与双组分环形件环形台阶的厚度相适应，所述外模套(4)的内腔直径与双组分环形坯件的外径相适应，所述第一支撑套(5)的径向厚度大于双组分环形坯件的外圈径向厚度、小于双组分环形坯件的径向厚度，所述第二支撑套(6)的内腔直径小于双组分环形坯件的内圈内径，
所述上模(2)包括独立动作的第一压环(7)、第二压环(8)，所述第二压环(8)滑动配合在第一压环(7)的内腔，所述第二压环(8)的中部固定设置有朝下延伸的整形冲头(9)，该整形冲头(9)与下模的第二支撑套(6)的内腔直径相适应，所述第一压环(7)的外径与下模外模套(4)的内腔直径相适应，第一压环(7)的投影位于下模第二支撑套(6)的顶面环形范围内，
所述顶出机构(3)设置在下模第一支撑套(5)的下方，驱动第一支撑套(5)朝上动作。
2.根据权利要求1所述的双组分环形坯件的终成型装置，其特征在于，所述上模的第一压环(7)、第二压环(8)的顶部分别设置有隔热板，所述下模的外模套(4)、第一支撑套(5)、第二支撑套(6)的底部分别设置有隔热板。
3.根据权利要求1所述的双组分环形坯件的终成型装置，其特征在于，所述上模的第一压环(7)的外侧设置有第一保温腔，所述下模的外模套(4)外侧设置有第二保温腔。
4.根据权利要求3所述的双组分环形坯件的终成型装置，其特征在于，所述第一保温腔环绕设置在上模的第一压环外周面上，所述第二保温腔环绕设置在下模的外模套的外周面上。
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