具有嵌套自锁机构的闭式半模热锻成形模具设计及工艺制造技术

本发明专利技术公开了具有嵌套自锁机构的闭式半模热锻成形模具设计及工艺，模套的顶部设有模腔，模腔的内部分别设有右半模和左半模，模套的上方设有上模固定板，上模固定板的内部中心处设有上压头，上模固定板的顶部固定连接有上模板，上模固定板的两侧均通过紧固件固定连接有拨杆，模套的两侧分别活动插入有第一自锁定位块和第二自锁定位块，第一自锁定位块和第二自锁定位块的一端均位于模腔的内部，第一自锁定位块和第二自锁定位块的顶部均开设有插孔，右半模和左半模的一侧均开设有深孔；通过嵌套的自锁机构，提高了自锁机构的可靠性，即便有机油渗入自锁摩擦面也可以完全保证机构自锁，并能保持通常自锁机构的顶出效率。并能保持通常自锁机构的顶出效率。并能保持通常自锁机构的顶出效率。

【技术实现步骤摘要】
具有嵌套自锁机构的闭式半模热锻成形模具设计及工艺


[0001]本专利技术涉及金属锻造成形
，具体为具有嵌套自锁机构的闭式半模热锻成形模具设计及工艺。

技术介绍

[0002]现有的带枝杈杆形件的锻造工艺中，采用闭式半模结构是一种比较有效的方式，这种利用自锁机构锁定型腔空间进行锻造的工艺无需采用特殊模架，结构比较简单。在这种依靠自锁结构的模具中，模具的自锁角一般是按照干摩擦条件设计的，干摩擦条件下钢
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钢之间的摩擦系数为0.15，理论自锁角为8.5度，设计的自锁机构一般按照8度的角度设计，这样即照顾了开模和出件的效率，也能保证自锁，还有一定的安全裕度。而在实际生产中，由于现场难免有机油存在，自锁构件的摩擦接触面之间会渗入机油而导致摩擦系数降低，例如钢
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钢摩擦接触面之间一旦渗入机油，则摩擦系数会下降到0.1
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0.12，而这时的自锁角会相应下降到5.7度
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6.8度以下，模具8度的自锁角就超出自锁范围，一旦受到推挤，沿斜面产生的滑动力将大于接触面间摩擦力，这时就无法完成自锁功能，导致模具自锁功能失效，为此，提出具有嵌套自锁机构的闭式半模热锻成形模具设计及工艺。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供具有嵌套自锁机构的闭式半模热锻成形模具设计及工艺，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：具有嵌套自锁机构的闭式半模热锻成形模具设计，包括模套，所述模套的顶部设有模腔，所述模腔的内部分别设有右半模和左半模，所述模套的上方设有上模固定板，所述上模固定板的内部中心处设有上压头，所述上模固定板的顶部固定连接有上模板，所述上模固定板的两侧均通过紧固件固定连接有拨杆，所述模套的两侧分别活动插入有第一自锁定位块和第二自锁定位块，所述第一自锁定位块和第二自锁定位块的一端均位于模腔的内部，所述第一自锁定位块和第二自锁定位块的顶部均开设有插孔，所述右半模和左半模的一侧均开设有深孔。
[0005]作为优选，上述所述模套的底部活动插入有数量为两个的顶杆，两个所述顶杆的一端均位于模腔的内部，所述模腔的两侧均设有自锁斜面N，所述自锁斜面N的角度为7.5度
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8.3度。
[0006]作为优选，上述所述模套的底部固定连接有套接于顶杆外侧的固定板，所述固定板的顶部位于模套的两侧均固定连接有限位板，所述限位板与第一自锁定位块和第二自锁定位块之间均固定连接有拉簧。
[0007]作为优选，上述所述右半模和左半模的一侧均抵触于模腔的两侧。
[0008]作为优选，上述所述插孔为斜孔，所述插孔与拨杆相互匹配，所述拨杆包括长方体杆部和长方体工作部，所述长方体杆部和长方体工作部之间形成一定夹角，夹角最优值为30
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45度。
[0009]作为优选，上述所述第一自锁定位块和第二自锁定位块分别与深孔相互匹配，所述第一自锁定位块和第二自锁定位块与深孔的自锁面为斜面且斜面角度小于5.7度，所述第一自锁定位块和第二自锁定位块端面的高度大于深孔底面的高度，所述第一自锁定位块和第二自锁定位块的截面均为矩形。
[0010]作为优选，上述两个所述顶杆位于模腔的内部的一端分别抵触于右半模和左半模的底部。
[0011]本专利技术还提供了具有嵌套自锁机构的闭式半模热锻成形模具工艺，包括以下步骤：
[0012]S1、下料，将棒料放入炉体中，对棒料进行加热；
[0013]S2、模具开模，将右半模和左半模放置在模腔的内部，使得右半模和左半模抵触在模腔的底部，通过右半模和左半模与模套之间共同组成模具型腔，将第一自锁定位块和第二自锁定位块抵触在限位板的一侧，此时第一自锁定位块和第二自锁定位块处于最外侧的极限位置；
[0014]S3、放料，将加热完成的棒料，从炉中取出，竖直放入模具型腔中；
[0015]S4、上模下降，通过将上模板向下移动，从而带动拨杆向下移动，使得拨杆的一端抵触在插孔的内侧，从而通过两个拨杆分别带动第一自锁定位块和第二自锁定位块向内移动并分别进入右半模和左半模一侧开设的深孔的内部，使得第一自锁定位块和第二自锁定位块将右半模和左半模的位置进行固定，通过上模板继续向下移动，通过上压头封闭型腔并接触锻坯，开始锻坯成形过程；
[0016]S5、锻件成形，同时在嵌套的自锁机构作用下，右半模和左半模始终保持封闭状态，成型结束后，上模板回程，同时带动拨杆向上移动，使得两个拨杆分别带动第一自锁定位块和第二自锁定位块向外运动，使得第一自锁定位块和第二自锁定位块的一端远离深孔的内部，当拨杆脱离插孔时，使得第一自锁定位块和第二自锁定位块最终到达最外侧的极限位置，使得第一自锁定位块和第二自锁定位块的另一端抵触在限位板的一侧，使得第一自锁定位块和第二自锁定位块不再对右半模和左半模在模腔的内侧滑动产生阻碍；
[0017]S6、取锻件，通过其中两个顶杆将右半模和左半模向外顶出，使得右半模和左半模沿模套的导轨向斜上方滑动，并由于锻件上横向枝杈的存在，从而带动锻件向上运动，取出锻件后，两个顶杆回程，右半模和左半模回落到最低位置，抵触在模腔的底部，与模套共同组成模具型腔，等待下一次工作循环。
[0018]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术通过嵌套的自锁机构，提高了自锁机构的可靠性，即便有机油渗入自锁摩擦面也可以完全保证机构自锁，并能保持通常自锁机构的顶出效率。
附图说明
[0019]图1为本专利技术的剖视结构示意图；
[0020]图2为本专利技术的第一自锁定位块结构示意图；
[0021]图3为本专利技术的带枝杈杆形锻件结构示意图；
[0022]图4为本专利技术的拨杆结构示意图。
[0023]图中：1、右半模；2、左半模；3、模套；4、第一自锁定位块；5、第二自锁定位块；6、顶
杆；7、上模板；8、上模固定板；9、上压头；10、拨杆；11、限位板；12、固定板；13、插孔；14、深孔；15、模腔；16、带枝杈杆形锻件；17、拉簧。
具体实施方式
[0024]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0025]实施例
[0026]请参阅图1
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4，本专利技术提供一种技术方案：具有嵌套自锁机构的闭式半模热锻成形模具设计，包括模套3，模套3的顶部设有模腔15，模腔15的内部分别设有右半模1和左半模2，模套3的上方设有上模固定板8，上模固定板8的内部中心处设有上压头9，上模固定板8的顶部固定连接有上模板7，上模固定板8的两侧均通过紧固件固定连接有拨杆10，通过将上模板7向下移动，从而带动拨杆10向下移动，使得拨杆10的一端抵触在插孔13的内侧，模套3的两侧分别活动插入有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.具有嵌套自锁机构的闭式半模热锻成形模具设计，包括模套(3)，其特征在于：所述模套(3)的顶部设有模腔(15)，所述模腔(15)的内部分别设有右半模(1)和左半模(2)，所述模套(3)的上方设有上模固定板(8)，所述上模固定板(8)的内部中心处设有上压头(9)，所述上模固定板(8)的顶部固定连接有上模板(7)，所述上模固定板(8)的两侧均通过紧固件固定连接有拨杆(10)，所述模套(3)的两侧分别活动插入有第一自锁定位块(4)和第二自锁定位块(5)，所述第一自锁定位块(4)和第二自锁定位块(5)的一端均位于模腔(15)的内部，所述第一自锁定位块(4)和第二自锁定位块(5)的顶部均开设有插孔(13)，所述右半模(1)和左半模(2)的一侧均开设有深孔(14)。2.根据权利要求1所述的具有嵌套自锁机构的闭式半模热锻成形模具设计，其特征在于：所述模套(3)的底部活动插入有数量为两个的顶杆(6)，两个所述顶杆(6)的一端均位于模腔(15)的内部，所述模腔(15)的两侧均设有自锁斜面N，所述自锁斜面N的角度为7.5度
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8.3度。3.根据权利要求1所述的具有嵌套自锁机构的闭式半模热锻成形模具设计，其特征在于：所述模套(3)的底部固定连接有套接于顶杆(6)外侧的固定板(12)，所述固定板(12)的顶部位于模套(3)的两侧均固定连接有限位板(11)，所述限位板(11)与第一自锁定位块(4)和第二自锁定位块(5)之间均固定连接有拉簧(17)。4.根据权利要求1所述的具有嵌套自锁机构的闭式半模热锻成形模具设计，其特征在于：所述右半模(1)和左半模(2)的一侧均抵触于模腔(15)的两侧。5.根据权利要求1所述的具有嵌套自锁机构的闭式半模热锻成形模具设计，其特征在于：所述插孔(13)为斜孔，所述插孔(13)与拨杆(10)相互匹配，所述拨杆(10)包括长方体杆部和长方体工作部，所述长方体杆部和长方体工作部之间形成一定夹角，夹角最优值为30
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45度。6.根据权利要求1所述的具有嵌套自锁机构的闭式半模热锻成形模具设计，其特征在于：所述第一自锁定位块(4)和第二自锁定位块(5)分别与深孔(14)相互匹配，所述第一自锁定位块(4)和第二自锁定位块(5)与深孔(14)的自锁面为斜面且斜面角度小于5.7度，所述第一自锁定位块(4)和第二自锁定位块(5)端面的高度大于深孔(14)底面的高度，所述第一自锁定位块(4)和第二自锁定位块(5)的截面均为矩形。7.根据权利要求2所述的具有...

【专利技术属性】
技术研发人员：章建军，庄晓伟，汤晓峰，杨程，
申请(专利权)人：江苏龙城精锻集团有限公司，
类型：发明
国别省市：