CN219464404U - 制动盘整形模具 - Google Patents

Abstract

本申请涉及制动盘整形模具，该整形模具通过设置包括柱形段和圆台段通道的浮动阴模，使得合模后柱形段与上模冲间隙配合，烧结坯与柱形段间隙配合，圆台段与型腔模具紧密配合，利用浮动阴模对型腔模具外径预压，从而防止型腔模具由于散热筋腔体壁厚不够导致的模具变形，使散热筋良好成形的同时，延长模具的使用寿命。

Description

制动盘整形模具

技术领域

本实用新型涉及模具技术领域，特别是涉及制动盘整形模具。

背景技术

大型粉末冶金制品轨道交通制动盘的制备方法通常是将粉坯烧结后置于热压整形模具中，在高温高压下精整散热筋然后脱模得到。但实际生产时发现，由于散热筋腔体宽度小、深度深，且分布密集，往往需要等产品冷却固化成形后再进行脱模操作，且需要较大的脱模力，因此存在周期长，效率低、脱模困难等问题。为了解决这些问题，技术员将上述工艺改进成将用于散热筋精整成形的型腔模具与粉坯同时进行烧结，出炉后直接压制，随后型腔模具与精整坯体一起随传送带送到冷却区降温，最后使用脱模工装脱模，如此，生产虽然能顺利进行，但又出现新的问题：受产品尺寸限制，现有型腔模具散热筋腔体内壁到外壁的径向厚度比较薄，强度不够，在高温高压环境下压制时，散热筋受力后型腔模具逐步变形外扩，导致散热筋外径尺寸超差，型腔模具报废，增加了模具成本。

实用新型内容

基于此，有必要提供一种可以使散热筋良好成形、使用寿命长的制动盘整形模具。

一种制动盘整形模具，包括同轴设置的上模冲、套设在所述上模冲外的浮动阴模、下模冲和套设在所述下模冲外的固定阴模，型腔模具和制动盘烧结坯置于所述上模冲、浮动阴模和下模冲合模形成的封闭性模腔中，所述浮动阴模中心设有供所述上模冲轴向移动的通道，所述通道包括柱形段和沿所述柱形段斜向外延伸的圆台段，合模后，所述柱形段与所述上模冲间隙配合，所述烧结坯与所述柱形段间隙配合，所述圆台段与所述型腔模具紧密贴合。

在其中一个实施例中，所述圆台段的轴向高度≤所述型腔模具的轴向高度。

在其中一个实施例中，所述圆台段上下底面的半径相差3mm以上。

在其中一个实施例中，合模后，所述柱形段与所述上模冲的单边距离为0.3mm～0.5mm。

在其中一个实施例中，合模后，所述烧结坯与所述柱形段的单边距离为2mm～3mm。

在其中一个实施例中，合模后，所述型腔模具与所述固定阴模的单边距离为1mm～2mm。

在其中一个实施例中，所述型腔模具底部和所述下模冲的顶部对应设有相互配合的导向角。

在其中一个实施例中，所述制动盘整形模具还包括上模板、导向杆和弹性件，所述上模冲固定在所述上模板下方，所述导向杆围绕所述上模冲沿周向均匀固定在所述上模板下方，所述浮动阴模套设在所述导向杆上，所述弹性件套设在所述导向杆上并被限位在所述上模板和浮动阴模之间。

在其中一个实施例中，所述制动盘整形模具还包括下模底座、设置在所述下模底座上的下模冲垫和设置在所述下模冲垫上的隔热板，所述下模冲设置在所述隔热板上。

在其中一个实施例中，所述制动盘整形模具还包括芯柱油缸和与所述芯柱油缸相连的芯柱，所述下模底座、下模冲垫、隔热板和下模冲中心设有相互连通的轴向通道，所述芯柱油缸和芯柱设置在所述轴向通道内。

上述制动盘整形模具，通过设置包括柱形段和圆台段通道的浮动阴模，使得合模后柱形段与上模冲间隙配合，烧结坯与柱形段间隙配合，圆台段与型腔模具紧密配合，利用浮动阴模对型腔模具外径预压，从而防止型腔模具由于散热筋腔体壁厚不够导致的模具变形，使散热筋良好成形的同时，延长模具的使用寿命。

附图说明

图1为一实施方式的制动盘整形模具的结构示意图；

图2为一实施方式的型腔模具部分进入柱形段的局部放大示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将对本实用新型进行更全面的描述，并给出了本实用新型的较佳实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“设置”在另一个元件，它可以是直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连通”另一个元件，它可以是直接连通到另一个元件，或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。

请参阅图1，为一实施方式的制动盘整形模具10，包括上模冲110、套设在上模冲110外的浮动阴模120、下模冲210和套设在下模冲210外的固定阴模220。其中，浮动阴模120中心设有供上模冲110轴向移动的通道，该通道包括柱形段122和圆台段124。

使用时，型腔模具20和制动盘烧结坯30置于上模冲110、浮动阴模120和下模冲210合模形成的封闭性模腔中，且柱形段122与上模冲110间隙配合，烧结坯30与柱形段122间隙配合，圆台段124与型腔模具20紧密贴合。

可以理解，合模后，上模冲110从上部封闭浮动阴模120，下模冲210从下部封闭浮动阴模120，从而形成封闭性模腔。

上述整形模具10，固定阴模220提供型腔模具20的初步定位，上模冲110提供从上向下的压制力，下模冲210提供从下向上的压制力，浮动阴模120提供从外向内的压制力，以防止型腔模具20用于散热筋成形的腔体的壁厚较薄导致的外扩变形，使得散热筋良好成形的同时，延长型腔模具的使用寿命。

需要说明的是，型腔模具20沿周向设有用于散热筋成形的腔体，具体腔体的形状和分布规律符合制动盘设计需求即可，这里不作过多描述。

进一步的，圆台段124的轴向高度≤型腔模具20的轴向高度，使得合模后，型腔模具20部分进入柱形段122(如图2所示)，从而防止压制时倒推浮动阴模120斜面往上，产生间隙导致飞边。

进一步的，合模后，柱形段122与上模冲110的单边距离为0.3mm～0.5mm，间隙过小影响上模冲110在柱形段122的自由移动，间隙过大会产生飞边。

进一步的，合模后，烧结坯30与柱形段122的单边距离为2mm～3mm，间隙过小容易出现卡盘现象，间隙过大会导致材料流动，影响产品性能。

进一步的，型腔模具20与固定阴模220的单边距离为1mm～2mm。

由于型腔模具20与固定阴模220有单边1mm～2mm的偏心，通过进一步设置圆台段124上下底面的半径相差3mm以上，由此形成的斜度使得浮动阴模120与型腔模具20接触后，能够将型腔模具20导向至浮动阴模120的圆心，实现精准定位。

进一步的，型腔模具20底部和下模冲210的顶部对应设有相互配合的导向角，以方便型腔模具20顺利落入固定阴模220中。

在本实施方式中，上述整形模具10还包括上模板130、导向杆140和弹性件150，上模冲110固定在上模板130的下方，导向杆140围绕上模冲110沿周向均匀固定在上模板130的下方，浮动阴模120套设在导向杆140上，弹性件150套设在导向杆140上且被限位在上模板130和浮动阴模120之间。

其中，导向杆140用于浮动阴模120导向和限位。弹性件150用于提供浮动阴模120与型腔模具20之间的压紧力，该压紧力可以防止型腔模具20变形。

进一步的，弹性件150为弹簧。

需要说明的是，其他能够实现上模冲110和浮动阴模120以本申请描述的移动方式移动，同时又能实现浮动阴模120套设在上模冲110外的结构均可。

在本实施方式中，上述整形模具10还包括下模底座230、设置在下模底座230上的下模冲垫240和设置在下模冲垫240上的隔热板250，下模冲210设置在该隔热板250上。

其中，下模底座230用于连接压机主油缸，以实现下模冲210的顶出和下降。隔热板250用于模具保温的同时，防止高温传递到其他部件造成损坏。

需要说明的是，其他能够实现下模冲210以本申请描述的移动方式移动，同时又能实现固定阴模220套设在下模冲210外的结构均可。

进一步的，上述整形模具10还包括芯柱油缸260和与该芯轴油缸260相连的芯柱270，下模底座230、下模冲垫240、隔热板250和下模冲210中心设有相互连通的轴向通道，芯柱油缸260与芯柱270设置在该轴向通道内。

可以理解，芯柱的外径与制动盘的中心孔相适配。芯柱270自带油缸可单独控制行程。

上述整形模具10在使用时，型腔模具20与制动盘烧结坯30从烧结炉出来后，随着传送带输送到整形模具10处被推入固定阴模220，此时型腔模具20在固定阴模220的限制下得到初步定位；接着，上模板130带动上模冲110、浮动阴模120整体下压，浮动阴模120接触型腔模具20后压缩弹性件150，利用圆台段的斜面对型腔模具20进行导正，实现型腔模具20圆心的精准定位，当浮动阴模120压紧型腔模具20后，浮动阴模120不再运动，上模板130带动上模冲110继续下降压制产品，弹性件150被进一步压缩，此时浮动阴模120对型腔模具20外径产生向内的压力与型腔模具20散热筋腔体外扩的力相互抵消，从而起到防止型腔模具20变形的作用，使得散热筋良好成形的同时，延长模具的使用寿命。

压制完成后，产品停留在浮动阴模120内，此时，芯柱270先下降脱出产品，然后下模冲210退回固定阴模220，上模冲110下压将产品和型腔模具20一同挤出浮动阴模120，最后上模冲110上升，下模冲210将产品和型腔模具20顶出固定阴模220，然后将型腔模具20与产品传送至冷却区，冷却后分离产品和型腔模具20即可。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种制动盘整形模具，其特征在于，包括同轴设置的上模冲、套设在所述上模冲外的浮动阴模、下模冲和套设在所述下模冲外的固定阴模，型腔模具和制动盘烧结坯置于所述上模冲、浮动阴模和下模冲合模形成的封闭性模腔中，所述浮动阴模中心设有供所述上模冲轴向移动的通道，所述通道包括柱形段和沿所述柱形段斜向外延伸的圆台段，合模后，所述柱形段与所述上模冲间隙配合，所述烧结坯与所述柱形段间隙配合，所述圆台段与所述型腔模具紧密贴合。

2.根据权利要求1所述的制动盘整形模具，其特征在于，所述圆台段的轴向高度≤所述型腔模具的轴向高度。

3.根据权利要求1所述的制动盘整形模具，其特征在于，所述圆台段上下底面的半径相差3mm以上。

4.根据权利要求1所述的制动盘整形模具，其特征在于，合模后，所述柱形段与所述上模冲的单边距离为0.3mm～0.5mm。

5.根据权利要求1所述的制动盘整形模具，其特征在于，合模后，所述烧结坯与所述柱形段的单边距离为2mm～3mm。

6.根据权利要求1所述的制动盘整形模具，其特征在于，合模后，所述型腔模具与所述固定阴模的单边距离为1mm～2mm。

7.根据权利要求1所述的制动盘整形模具，其特征在于，所述型腔模具底部和所述下模冲的顶部对应设有相互配合的导向角。

8.根据权利要求1～7任一项所述的制动盘整形模具，其特征在于，所述制动盘整形模具还包括上模板、导向杆和弹性件，所述上模冲固定在所述上模板下方，所述导向杆围绕所述上模冲沿周向均匀固定在所述上模板下方，所述浮动阴模套设在所述导向杆上，所述弹性件套设在所述导向杆上且被限位在所述上模板和浮动阴模之间。

9.根据权利要求1～7任一项所述的制动盘整形模具，其特征在于，所述制动盘整形模具还包括下模底座、设置在所述下模底座上的下模冲垫和设置在所述下模冲垫上的隔热板，所述下模冲设置在所述隔热板上。

10.根据权利要求9所述的制动盘整形模具，其特征在于，所述制动盘整形模具还包括芯柱油缸和与所述芯柱油缸相连的芯柱，所述下模底座、下模冲垫、隔热板和下模冲中心设有相互连通的轴向通道，所述芯柱油缸和芯柱设置在所述轴向通道内。