一种带中部法兰及侧壁孔的管类锻件成形装置，包括管料、顶杆，以及分别位于管料上、下、左、右、后方的上凹模组件、下凹模组件、左冲头、右冲头、后冲裁组件，上凹模组件和下凹模组件以管料的中间水平切面为对称面对称分布，后冲裁组件的中心线与左右冲头中心线、上下凹模组件中心线垂直交叉；后冲裁组件包括后冲裁凸模连接杆、后冲裁凸模，下凹模组件包括下凹模座、下凹模Ⅰ、下凹模Ⅱ、下凹模Ⅲ，上凹模组件包括上凹模座、上凹模Ⅰ、上凹模Ⅱ、上凹模Ⅲ，左冲头、右冲头、下凹模Ⅰ、下凹模Ⅱ、下凹模Ⅲ组成型腔，管料加热后水平放入该型腔内。使用多向成形工艺，管坯不同区域加热至不同温度，卧式挤墩管件中部法兰，同时冲裁侧壁孔。
【技术实现步骤摘要】
一种带中部法兰及侧壁孔的管类锻件成形装置
本专利技术属于金属热加工
，具体涉及一种带中部法兰及侧壁孔的管类锻件成形装置。
技术介绍
目前，带中部法兰及侧壁孔的筒体锻件成形工艺复杂。在管料中部法兰墩锻成形过程中，对管料另一区域进行无凹模冲孔，在市面上并没有出现能够满足该需求的模具。然而，现有的管料侧壁多采用机加工方式加工方孔，加工时间工时长，耗时费力。另外，具体加工时涉及到的机械设备较多，不能够做到一体化，且自动化程度不高。
技术实现思路
有鉴于此，为解决上述现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供了一种带中部法兰及侧壁孔的管类锻件成形装置，在管料中部法兰墩锻成形过程中，对管料另一区域进行无凹模冲孔，完成多向成形，大大提高工作效率。为实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种带中部法兰及侧壁孔的管类锻件成形装置，包括管料、顶杆，以及分别位于管料上、下、左、右、后方的上凹模组件、下凹模组件、左冲头、右冲头、后冲裁组件，所述上凹模组件和下凹模组件以管料的中间水平切面为对称面对称分布，所述后冲裁组件的中心线与左右冲头中心线、上下凹模组件中心线垂直交叉；所述后冲裁组件包括后冲裁凸模连接杆、后冲裁凸模，所述下凹模组件包括下凹模座、下凹模Ⅰ、下凹模Ⅱ、下凹模Ⅲ，所述上凹模组件包括上凹模座、上凹模Ⅰ、上凹模Ⅱ、上凹模Ⅲ，所述左冲头、右冲头、下凹模Ⅰ、下凹模Ⅱ、下凹模Ⅲ组成与管料形状相配合的型腔，所述管料加热后水平放入该型腔内。所述上凹模座的内侧切面的四角分别设有导向定位块，下凹模座的内侧切面的四角分别设有与导向定位块相配合的导向定位凹槽。进一步的，所述下凹模座内左右依次连接设有下凹模Ⅰ、下凹模Ⅱ、下凹模Ⅲ，所述下凹模Ⅰ、下凹模Ⅱ、下凹模Ⅲ的顶面结构均为与管料形状相配合的凹槽结构；所述下凹模座的中部间隔设有两个顶杆，单个所述的顶杆依次贯穿下凹模组件且顶端接触管料的底部。进一步的，所述下凹模Ⅰ的上方通过左挤压筒连接设有位于水平方向的左冲头，左冲头的外侧通过连接固定板以及左模组件定位连接杆设置左冲头连接杆；所述下凹模Ⅲ的上方连接设有与左冲头相对应的右冲头，右冲头的外侧通过连接固定板设置右冲头连接杆。进一步的，所述下凹模座的后侧连接设有后冲裁凸模，后冲裁凸模通过定位固定杆连接设有后冲裁凸模连接杆。进一步的，所述上凹模座的底部内左右依次连接设有上凹模Ⅰ、上凹模Ⅱ、上凹模Ⅲ，上凹模座的顶部通过上凹模座压板设有上凹模座连接杆，所述上凹模Ⅰ、上凹模Ⅱ、上凹模Ⅲ的底面结构均为与管料形状相配合的凹槽结构。进一步的，所述左冲头、右冲头、后冲裁凸模的内侧面均与管料相配合，所述上凹模Ⅰ、上凹模Ⅱ、上凹模Ⅲ、下凹模Ⅰ、下凹模Ⅱ、下凹模Ⅲ分别对应冲裁位置设有自由面。进一步的，所述管料包括依次相连的法兰墩锻区域、中间区域、冲裁区域，所述法兰墩锻区域的坯料加热至1000-1150℃，中间区域为非加热区，冲裁区域的坯料加热至800-900℃。进一步的，所述上凹模Ⅰ、下凹模Ⅰ、法兰墩锻区域位置均相对应，所述上凹模Ⅱ、下凹模Ⅱ、中间区域位置均相对应，所述上凹模Ⅲ、下凹模Ⅲ、后冲裁凸模、冲裁区域位置均相对应。本专利技术的有益效果是：本专利技术的一种带中部法兰及侧壁孔的管类锻件成形装置，在管料中部法兰墩锻成形过程中，对管料另一区域进行无凹模冲孔，完成多向成形，大大提高工作效率。具体表现在：其一，使用多向成形工艺，管坯不同区域加热至不同温度，卧式挤墩管件中部法兰；通过设计模具动作，在同一个工位上完成对管件中部法兰的墩锻，在管件另一个区域完成对管壁的冲孔，减少了过程工序，提高了生产效率，降低了生产成本；其二，管件侧壁冲孔，将后冲裁凸模在距刃口一定距离位置设计一定锥度，并将上/下凹模对应冲裁位置设置一定范围的自由面，当后冲裁凸模前缘平直段剪切管料侧壁时，管料外表面发生凹陷，这种凹陷将导致后续管料外表面的加工余量减少；后冲裁凸模继续运动，凸模的锥度段进入管料侧壁，将管料凹陷部分弥合；通过设计冲裁凸模形状，管料无模冲孔时，冲孔后管料外表面的凹陷能重新弥合，解决了管料无凹模冲裁时，外表面凹陷带来的加工余量减小的问题；其三，管料中部法兰的墩锻，将凸模设计成挤压筒和冲头两部分，以降低整体式凸模时，模具易发生损坏，且模具更换成本高的问题。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术的结构示意图；图2为本专利技术的俯视图；图3为本专利技术A-A向的前视剖视图；图4为本专利技术D-D向的俯视剖视图；图5为管料锻件时的结构示意图；图6为本专利技术的前视图；图7为本专利技术的左视图；图8为管料坯料的结构示意图；图9为经过本专利技术成形装置后的锻件结构示意图；图中标记：1、左冲头连接杆，2、左冲头，3、左挤压筒，4、管料，401、法兰墩锻区域，402、中间区域，403、冲裁区域，5、右冲头，6、右冲头连接杆，7、连接固定板，8、下凹模Ⅰ，9、下凹模Ⅱ，10、下凹模Ⅲ，11、下凹模座，12、顶杆，13、上凹模Ⅰ，14、上凹模Ⅱ，15、上凹模Ⅲ，16、上凹模座，17、上凹模座压板，18、上凹模座连接杆，19、后冲裁凸模连接杆，20、后冲裁凸模，21、左模组件定位连接杆。具体实施方式下面给出具体实施例，对本专利技术的技术方案作进一步清楚、完整、详细地说明。本实施例是以本专利技术技术方案为前提的最佳实施例，但本专利技术的保护范围不限于下述的实施例。一种带中部法兰及侧壁孔的管类锻件成形装置，包括管料4、顶杆12，以及分别位于管料4上、下、左、右、后方的上凹模组件、下凹模组件、左冲头2、右冲头5、后冲裁组件，所述上凹模组件和下凹模组件以管料4的中间水平切面为对称面对称分布，所述后冲裁组件的中心线与左右冲头中心线、上下凹模组件中心线垂直交叉；所述后冲裁组件包括后冲裁凸模连接杆19、后冲裁凸模20，所述下凹模组件包括下凹模座11、下凹模Ⅰ8、下凹模Ⅱ9、下凹模Ⅲ10，所述上凹模组件包括上凹模座16、上凹模Ⅰ13、上凹模Ⅱ14、上凹模Ⅲ15，所述左冲头2、右冲头5、下凹模Ⅰ8、下凹模Ⅱ9、下凹模Ⅲ10组成与管料4形状相配合的型腔，所述管料4加热后水平放入该型腔内。本专利技术中，使用多向成形工艺，管坯不同区域加热至不同温度，卧式挤墩管件中部法兰；通过设计模具动作，在同一个工位上完成对管件中部法兰的墩锻，在管件另一个区域完成对管壁的冲孔，减少了过程工序，提高了生产效率，降低了生产成本；管料中部法兰的墩锻，将凸模设计成挤压筒和冲头两部分，以降低整体式凸模时，模具易发生损坏，且模具更换成本高的问题。进一步的，所述下凹模座11内左右依次连接设有下凹模Ⅰ8、下凹模Ⅱ9、下凹模Ⅲ10本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种带中部法兰及侧壁孔的管类锻件成形装置，其特征在于：包括管料（4）、顶杆（12），以及分别位于管料（4）上、下、左、右、后方的上凹模组件、下凹模组件、左冲头（2）、右冲头（5）、后冲裁组件，所述上凹模组件和下凹模组件以管料（4）的中间水平切面为对称面对称分布，所述后冲裁组件的中心线与左右冲头中心线、上下凹模组件中心线垂直交叉；/n所述后冲裁组件包括后冲裁凸模连接杆（19）、后冲裁凸模（20），所述下凹模组件包括下凹模座（11）、下凹模Ⅰ（8）、下凹模Ⅱ（9）、下凹模Ⅲ（10），所述上凹模组件包括上凹模座（16）、上凹模Ⅰ（13）、上凹模Ⅱ（14）、上凹模Ⅲ（15），所述左冲头（2）、右冲头（5）、下凹模Ⅰ（8）、下凹模Ⅱ（9）、下凹模Ⅲ（10）组成与管料（4）形状相配合的型腔，所述管料（4）加热后水平放入该型腔内。/n
【技术特征摘要】
1.一种带中部法兰及侧壁孔的管类锻件成形装置，其特征在于：包括管料（4）、顶杆（12），以及分别位于管料（4）上、下、左、右、后方的上凹模组件、下凹模组件、左冲头（2）、右冲头（5）、后冲裁组件，所述上凹模组件和下凹模组件以管料（4）的中间水平切面为对称面对称分布，所述后冲裁组件的中心线与左右冲头中心线、上下凹模组件中心线垂直交叉；
所述后冲裁组件包括后冲裁凸模连接杆（19）、后冲裁凸模（20），所述下凹模组件包括下凹模座（11）、下凹模Ⅰ（8）、下凹模Ⅱ（9）、下凹模Ⅲ（10），所述上凹模组件包括上凹模座（16）、上凹模Ⅰ（13）、上凹模Ⅱ（14）、上凹模Ⅲ（15），所述左冲头（2）、右冲头（5）、下凹模Ⅰ（8）、下凹模Ⅱ（9）、下凹模Ⅲ（10）组成与管料（4）形状相配合的型腔，所述管料（4）加热后水平放入该型腔内。
2.根据权利要求1所述的一种带中部法兰及侧壁孔的管类锻件成形装置，其特征在于：所述上凹模座（16）的内侧切面的四角分别设有导向定位块，下凹模座（11）的内侧切面的四角分别设有与导向定位块相配合的导向定位凹槽。
3.根据权利要求1所述的一种带中部法兰及侧壁孔的管类锻件成形装置，其特征在于：所述下凹模座（11）内左右依次连接设有下凹模Ⅰ（8）、下凹模Ⅱ（9）、下凹模Ⅲ（10），所述下凹模Ⅰ（8）、下凹模Ⅱ（9）、下凹模Ⅲ（10）的顶面结构均为与管料（4）形状相配合的凹槽结构；所述下凹模座（11）的中部间隔设有两个顶杆（12），单个所述的顶杆（12）依次贯穿下凹模组件且顶端接触管料（4）的底部。
4.根据权利要求1所述的一种带中部法兰及侧壁孔的管类锻件成形装置，其特征在于：所述下凹模Ⅰ（8）的上方通过左挤压筒（3）连接设有位于水平方向的左冲头（2），左冲头（2）的外侧通过连接固定板（7）以及左模组件定位连接杆（21）设置左冲头连接杆（1）；所述下凹模Ⅲ（10）的上方连接设有...
【专利技术属性】
技术研发人员：张超，刘华，刘百宣，孙红星，王涛，刘光辉，张义帅，
申请(专利权)人：郑州机械研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41
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