一种基于锻造零件的成型复合模具制造技术

一种基于锻造零件的成型复合模具，它包括由压头组成的上半模，由内模套置于外模下锥孔内而组成的下半模，上半模与下半模结合组成模具型腔；该模具型腔包括内模套的内锥孔和上端面，外模的大锥孔和连接面，压头外圆锥、内锥盲孔、下端面；锻压时，将下半模置于锻造工作台上，加热好的坯料垂直放置型腔内，设备锤头下行，将坯料挤入内模套内锥孔内而成形毛坯下部分，并锻压上端法兰；锤头上行后压头置于型腔内，锤头再下行锻压，将坯料反向挤入内锥盲孔内而成形毛坯上部分，同时锻压法兰定形后，从型腔中顶出；它克服了现有胎模锻存在锻件表面质量，生产效率，胎模寿命都比较低的缺陷；广泛适用于自由锻设备上锻造框架轴类零件毛坯。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种基于锻造零件的成型复合模具，它包括由压头组成的上半模，由内模套置于外模下锥孔内而组成的下半模，上半模与下半模结合组成模具型腔；该模具型腔包括内模套的内锥孔和上端面，外模的大锥孔和连接面，压头外圆锥、内锥盲孔、下端面；锻压时，将下半模置于锻造工作台上，加热好的坯料垂直放置型腔内，设备锤头下行，将坯料挤入内模套内锥孔内而成形毛坯下部分，并锻压上端法兰；锤头上行后压头置于型腔内，锤头再下行锻压，将坯料反向挤入内锥盲孔内而成形毛坯上部分，同时锻压法兰定形后，从型腔中顶出；它克服了现有胎模锻存在锻件表面质量，生产效率，胎模寿命都比较低的缺陷；广泛适用于自由锻设备上锻造框架轴类零件毛坯。【专利说明】一种基于锻造零件的成型复合模具
本技术涉及一种基于锻造零件的成型复合模具。
技术介绍
在机械制造中，受力关键部位重要零件的毛坯常设计成锻件;根据锻件的形状、大小、生产数量选用不同的锻造工艺;传统的锻造工艺主要有自由锻、模锻和胎模锻。自由锻:锻造的零件毛坯精度低，机加余量大，生产率低，只用于形状简单的轴类，盘类和环形零件单件或小批生产;模锻:需要模锻设备和专用锻模，生产工步多，一般需要制坯、预锻、终锻、切边等多个工步，且生产准备周期长，模具费用高，特别适应于大批量生产;胎模锻:在自由锻设备上采用活动胎模锻造零件的毛坯，它是介于自由锻和模锻之间的一种锻造工艺，与模锻相比，锻件表面质量，生产率，胎模寿命都比较低;框架轴类零件其结构特点:直径变化大，轴向尺寸长，结构较复杂，不便于金属流动，锻造生产制坯困难，并且后续机加余量很大。
技术实现思路
针对上述情况，本技术的目的在于提供一种基于锻造零件的成型复合模具，它既加工余量小，形状规整，尺寸精确；又能提高材料利用率，而且模具结构简单，制造容易，生产周期短，节能降耗，技术经济性好，便于普及推广。为了实现上述目的，一种基于锻造零件的成型复合模具，它包括由压头组成的上半模，由内模套置于外模下锥孔内而组成的下半模，所述上半模与所述下半模结合组成模具型腔;该模具型腔包括内模套的内锥孔和上端面，外模的大锥孔和连接面，压头外圆锥、内锥盲孔、下端面。为了实现结构、效果优化，其进一步的措施是:所述外模包括设有中空的圆柱体；所述中空由上、下两个反向锥孔及连接面组成；所述上锥孔与压头配合；所述下锥孔与内模套外锥配合；所述内模套上端面高于连接面，其高度差h值为0.3?0.5mm;所述内模套的内锥孔表面与其上端面之间设有过渡圆弧，其半径值为8?15mm;所述内模套选用牌号为3Cr2W8V优质模具钢制造。本技术一种基于锻造零件的成型复合模具，采用包括由压头组成的上半模，由内模套置于外模下锥孔内而组成的下半模，上半模与下半模结合组成模具型腔;该模具型腔包括内模套的内锥孔和上端面，外模的大锥孔和连接面，压头外圆锥、下端面、内锥盲孔;锻压时，将下半模置于自由锻设备工作台上，加热好的坯料垂直放置型腔内，设备锤头下行，将坯料挤入内模套内锥孔内而成形毛坯下部分，并锻压上端法兰;锤头上行后压头置于型腔内，锤头再下行锻压，将坯料反向挤入内锥盲孔内而成形毛坯上部分，同时锻压法兰定形后，从型腔中顶出的技术方案;它克服了现有胎模锻存在锻件表面质量，生产效率，胎模寿命都比较低的缺陷。本技术相比现有技术所产生的有益效果:(I)本技术采用包括由压头组成的上半模，由内模套置于外模锥孔内而组成的下半模，上半模与下半模结合组成模具型腔的技术方案；它改变了现有胎模和锻模的结构形式；(Π)本技术采用包括由压头组成的上半模，由内模套置于外模锥孔内而组成的下半模，上半模与下半模结合组成模具型腔的技术方案;它简化了工艺，又提高了设备的通用性；(m)本技术采用包括由压头组成的上半模，由内模套置于外模锥孔内而组成的下半模，上半模与下半模结合组成模具型腔的技术方案;所锻毛坯的形状十分规整，尺寸精度和位置精度都很高，加工余量显著减小；(IV)本技术采用包括由压头组成的上半模，由内模套置于外模锥孔内而组成的下半模，上半模与下半模结合组成模具型腔的技术方案;它显著提高了材料的利用率，节能降耗和技术经济效益明显；(V)本技术采用半径值为8-15mm过渡圆弧的技术方案;显著提高了内模套的使用寿命；(VI)本技术采用内模套上端面连接面高h，h值为0.3?0.5mm的技术方案;使压头反挤压成形框架轴毛坯的上部分时，限制了已成形毛坯的下部分金属逆向流动，方便毛坯成形，显著提高了锻件毛坯的质量和合格率；(W)本技术采用由外模、内模套和压头组成复合形成模的技术方案;使上半模压头结构简单，体积大大减小，降低了模具材料消耗量，较大幅度降低了模具成本；(ΥΠΟ本技术采用上、下两个反向锥孔及连接面组成的技术方案，使得锻件毛坯无飞边，省却切边工序;其尺寸精度，形状和位置精度及表面质量均接近模锻毛坯的质量；(K)本技术采用由上、下两个反向锥孔及连接面的中空圆柱体外模的技术方案，实现模具结构组合形式的突破；(X)本技术采用双锥结构的内模套，并选优质牌号为3Cr2W8V的模具钢和淬火工艺的技术解决方案;使淬火硬度达40—50HRC，提高了内模套使用寿命;方便锻件毛坯出模，使模具结构简单;采用在自由锻设备上锻造的框架轴类零件毛坯的技术方案，它比胎模锻节约原材料46.6%,比模锻节约原材料19.5%，内模套寿命比胎模提高4?5倍;按800件/年计算，每年可节约原材费用25.7万圆，节约模具成本4万多圆，减少机加费用3.2万圆；而且模具结构简单，制造容易，生产周期短，节能降耗，技术经济性好，便于普及推广。本技术适用于自由锻设备上锻造框架轴类零件毛坯。下面结合附图和实施例对本技术作进一步的详细说明。【附图说明】图1为复合成形模主剖视图。图2为复合成形模锻造的框架轴毛坯图。图中:1、外模;2、内模套;3、压头;4、锻件毛胚，11、下锥孔;12、连接面;13、上锥孔；21、内模套外锥；22、锥孔;23、上端面;24、过渡圆弧;31、压头柱体;32、外圆锥;33、下端面；34、内锥盲孔。【具体实施方式】图1示出了本技术一种基于锻造零件的成型复合模具的实施例，该复合成形模由压头3组成上半模，由内模套2置于外模下锥孔11内而组成下半模，上半模与下半模结合组成模具型腔;该模具型腔包括内模套内锥孔22和上端面23，外模的上锥孔13和连接面12，压头3的压头柱体31、下端面33、内锥盲孔34;内模套2装入外模下锥孔11后，上端面必须高于连接面12，其高度h值为0.3?0.5mm，其作用在压头3反挤压成形框架轴毛坯的上部分时，能有效地限制已成形毛坯的下部分金属逆向流动，方便毛坯成形，非常明显地提高了锻件毛坯的质量和合格率;所述压头3由压头柱体31和一个上大下小的外圆锥32组合构成，以其中心线为基准设计有压头柱体31，外圆锥32，下端面33，内锥盲孔34;所述外模I设有两个反向锥孔，即下锥孔U、上锥孔13及连接面12组成中空的圆柱体;所述内模套2设计成双锥形结构，即内模套外锥21，内锥孔22与其上端面23的过渡圆弧24，根据框架轴类零件法兰两端轴的长度分别与法兰直径比值不同、过渡圆弧24其半径值为8?15mm;内模套2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于锻造零件的成型复合模具，其特征在于它包括由压头（3）组成的上半模，由内模套（2）置于外模（1）下锥孔（11）内而组成的下半模，所述上半模与所述下半模结合组成模具型腔；该模具型腔包括内模套（2）的内锥孔（22）和上端面（23），外模（1）的上锥孔（13）和连接面（12），压头（3）外圆锥（32）、下端面（33）、内锥盲孔（34）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄林春，赵飞，
申请(专利权)人：江麓机电集团有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南;43