一种在单动压力机中应用的精锻伞齿轮的模具制造技术

一种在单动压力机中应用的精锻伞齿轮的模具。除与现有技术相同的方面外，本模具的上凹模通过闭模弹簧和刚性锁模力的共同作用而能与下凹模完全闭合。其中，上凹模和下凹模是通过其对称面带有梯形齿槽的上下凹模套来分别安装在上下模组件中的，两边梯形齿槽相对一侧各有一个在垂直于所述竖直平面方向上移动的且分别带有与两边梯形齿槽啮合的梯形齿槽的锁模块－－共同构成刚性锁模机构。应用本实用新型专利技术的单动压力机能达到双动压力机的成形效果，即能够伞齿轮进行精锻。锻件表面质量好，机械加工余量小，尺寸精度高，锻件形状与成品零件形状接近，金属纤维分布更加合理。对大多数中小企业来讲，不但能够提高产品质量，而且节约了设备成本。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本技术涉及锻造模具，尤其涉及在单动压力机中应用的精锻模具。技术背景近年来，模具工业一直以15%左右的增长速度快速发展，模具技术现已成为衡量一个国 家制造业水平高低的重要标志，在很大程度上决定企业的生存空间。目前，齿轮精锻技术日 益受到了世界各国的高度重视，德国、美国、日本等发达国家在这方面的研究已取得一定的 成功。近年来，由于计算机控制的双动液压机研制成功，以及三维体积成形模拟软件的开发 应用，使双动压力机专用锻模的开发成为可能。但是，现阶段单动机械压力机及单动液压机 在我国锻造应用的仍然非常普遍，该类设备以简捷、灵活、高效、尤其是成本低等优点依然 深受用户欢迎。然而，当前在单动压力机中普遍是采用开式模锻方法来锻造伞齿轮毛坯的， 其工艺飞边较大，材料利用率偏低，而且锻件本身的余量较大，增加了后续机加工周期。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本技术的目的是提供一种能够在单动压力机中对伞齿轮实现 闭塞式精锻的模具。其技术方案是这样一种在单动压力机中应用的精锻伞齿轮的模具。与现有技术相同的方面是，该模具也由上模组件和下模组件两部分组成。其中上模组件包括上凹模、穿过该上 凹模的上凸模、连接上凹模并把上凸模与上模板固定在一起的凸模固定板；下模组件包括下凹模、穿过该下凹模的顶出套筒和穿过该顶出套筒的下凸模、连接该下凹模而其本身又固定 在下模板上的下模支撑块。其改进之处是，把上凹模连接在凸模固定板的，是紧套在该上凹 模外的上凹模套和固定在该上凹模套上部且被上凸模的直杆段穿过的上模固定板。在该上模 固定板和上模板之间安装有穿过了上模固定板的闭模弹簧；在上模固定板的两端部分，对称 地安装有两个导套，在上模板的下部安装有其导向杆部分分别穿过两个导套、且两者间呈滑动配合的两根拉杆，该拉杆的下端有作用在该上模固定板下端面上的防脱帽。把下凹模连接 在下模支撑块上的是紧套在该下凹模之外的下凹模套。该上凹模套和下凹模套各有一对相互 平行的竖直侧面，两者对应的竖直侧面处于共面状态、且均开出了垂直于该模具轴线的若干 条梯形齿槽；两边梯形齿槽相对一侧各有一个能够在垂直于所述竖直平面方向上移动的锁模 块，各锁模块上带有在上下凹模套闭合后能紧夹在该上下两部分梯形齿槽的齿侧面的梯形齿 槽。各锁模块下端与下模支撑块相对的侧面之间安装有能把该锁模块顶离开上下凹模套的一 个复位弹簧；各锁模块背向其上的梯形齿槽一侧的上部有一个斜面，上模板的下部固定安装 有与各锁模块对应的两个推动块，各推动块的下端有与对应的锁模块上部斜面相互作用、以 推动该锁模块移向上下凹模套的推动斜面。与在单动压力机中应用的现有开式模锻装置相比较，本技术具有如下优点-由于有其中闭模弹簧的作用，就消除了现有模具中不得不为上下凹模的安全闭合而留下 的间隙，把现有单动压力机中不得不采用的开式模锻改变为闭塞式模锻了；又由于有锁模块， 且各锁模块上带有在上下凹模套闭合后能紧夹在该上下两部分梯形齿槽的齿侧面的梯形齿 槽，于是，在坯料的反作用最大的情况下，上下凹模之间也不会产生间隙。因此，本实用 新型模具在实际上是对伞齿轮进行闭塞式的精锻了。当然，也就使应用本技术的单动压 力机达到了双动压力机的成形效果。大多数中小企业就无需投入巨资购置双动压力机，节约 了设备成本。由于锁模块和上下凹模套两侧的齿槽均是梯形，就不会发生像矩形齿那样的必须待上下 模套闭合后才能允许把锁模块移去锁住它们的麻烦事；即可以在闭合上下模套的同时，来移 动锁模块(显然，该梯形齿的角度需根据具体的不同模具来确定，这是本领域的技术人员十 分清楚、且仅需通过常规的计算与试验来实现的)。也就是说，本技术中，在上模板带 动上模组件及其上凹模向下移动来镦粗和挤压坯料的同时(或滞后、或超前一点点)，被同时 带动的两个推动块就开始推动锁模块朝向逐渐闭合的上下模套移动了。在上下模套完全闭合 后，两边的锁模块就正好把它们紧紧地夹住，即闭模弹簧、带梯形齿槽的锁模块和上下凹 模套共同构成了能在单动压力机里联动的锁模机构了。因此，应用本技术后也不会增加 工时成本。由于在实际上是对伞齿轮进行闭塞式的精锻，因此，锻件表面质量好，机械加工余量小，尺寸精度高，锻件形状与成品零件形状接近，金属纤维分布更加合理。 以下结合附图对本技术作进一步的说明。附图说明图1是本技术模具处于闭合状态下的(全剖)装配结构图；图2是图1的(半剖)左视图；图3是图2中I区域的局部放大图；图4是另一种内腔结构的上下凹模相当于在图2中I区域的局部放大图；图5是图1中挡板的放大图；图6是图5的左视图；图7是图1中锁模滑块的放大图；图8是图7的右视图；图9是图1中锁模齿的放大图；图IO是图1中上凹模套的放大图；图11是图1中下凹模套的放大图；图12是图11的俯视图。具体实施方式一种在单动压力机中应用的精锻伞齿轮的模具(参考图1、 2、 5、 6、 7、 8、 9、 10、 11、 12)，该模具由上模组件和下模组件两部分组成；其中上模组件包括上凹模8、穿过该上凹模8的上凸模6、连接上凹模8并把上凸模6与上模板1固定在一起的凸模固定板2。上凸 模6的上端有一个圆锥体部分，该圆锥体部分的上端安装在一调节安装是的垫块5，凸模固 定板2套住上凸模6上端的圆锥体部分后通过螺钉3 —并固定在上。下模组件包括下凹模23、 穿过该下凹模23的顶出套筒16和穿过该顶出套筒16的下凸模17、连接该下凹模23而其 本身又通过螺钉19固定在下模板13上的下模支撑块20。在顶出套筒16的下端面与下模板 13之间安装有通过顶出套筒16顶出坯料的弹簧18。在本技术中，把上凹模8连接在凸 模固定板2的，是紧套在该上凹模8外的上凹模套26和固定在该上凹模套26上部且被上凸模6的直杆段穿过的上模固定板28——在本具体实施方式中，紧套在上凹模8外的上凹模套 26是通过下小上大的圆锥面配合来实现的，其上凹模套26的上下端面均不突出于上凹模8 的上下端面，在上模固定板28和上凹模套26之间有定位销27和连接螺钉9。在该上模固定 板28和上模板1之间安装有穿过了上模固定板28的闭模弹簧4;在上模固定板28的两端 部分，对称地安装有两个导套31，在上模板1的下部安装有其导向杆部分分别穿过两个导套 31、且两者间呈滑动配合的两根拉杆30，该拉杆30的下端有作用在该上模固定板28下端 面上的防脱帽(本领域的技术人员清楚该防脱帽的上端面与上模固定板28下端面之间的距 离，不但须保证在闭模弹簧4作用下，该上模固定板28及其下方的零部件不至于脱落，而 且还应当保证上凹模套26及其上凹模8在被提升、返程后与下凹模套10及其下凹模23有 足够的距离，以利于正常操作)。把下凹模23连接在下模支撑块20上的是紧套在该下凹模 23之外的下凹模套10——在本具体实施方式中，紧套在下凹模23外的下凹模套10是通过 上小下大的圆锥面配合来实现的，其下凹模套10的上下端面均不突出于下凹模23的上下端 面，在下模支撑块20和下凹模套10之间有定位销(图中省略未画)和连接螺钉22。该上凹 模套26和下凹模套10各有一对相互平行的竖直侧面，两者对应的竖直侧面处于共面状态、 且均开出了垂直于该模具轴线的若干条梯形齿槽。两边本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在单动压力机中应用的精锻伞齿轮的模具，该模具由上模组件和下模组件两部分组成；其中：上模组件包括上凹模（８）、穿过该上凹模（８）的上凸模（６）、连接上凹模（８）并把上凸模（６）与上模板（１）固定在一起的凸模固定板（２），下模组件包括下凹模（２３）、穿过该下凹模（２３）的顶出套筒（１６）和穿过该顶出套筒（１６）的下凸模（１７）、连接该下凹模（２３）而其本身又固定在下模板（１３）上的下模支撑块（２０），其特征在于，把所述上凹模（８）连接在凸模固定板（２）的，是紧套在该上凹模（８）外的上凹模套（２６）和固定在该上凹模套（２６）上部且被上凸模（６）的直杆段穿过的上模固定板（２８），在该上模固定板（２８）和上模板（１）之间安装有穿过了上模固定板（２８）的闭模弹簧（４），在该上模固定板（２８）的两端部分，对称地安装有两个导套（３１），在上模板（１）的下部安装有其导向杆部分分别穿过两个导套（３１）、且两者间呈滑动配合的两根拉杆（３０），该拉杆（３０）的下端有作用在该上模固定板（２８）下端面上的防脱帽；把下凹模（２３）连接在下模支撑块（２０）上的是紧套在该下凹模（２３）之外的下凹模套（１０）；该上凹模套（２６）和下凹模套（１０）各有一对相互平行的竖直侧面，两者对应的竖直侧面处于共面状态、且均开出了垂直于该模具轴线的若干条梯形齿槽；两边梯形齿槽相对一侧各有一个能够在垂直于所述竖直平面方向上移动的锁模块，各锁模块上带有在上下凹模套（２６、１０）闭合后能紧夹在该上下两部分梯形齿槽的齿侧面的梯形齿槽；各锁模块下端与所述下模支撑块（２０）相对的侧面之间安装有能把该锁模块顶离开上下凹模套（２６、１０）的一个复位弹簧（１４）；各锁模块背向其上的梯形齿槽一侧的上部有一个斜面，所述上模板（１）的下部固定安装有与各锁模块对应的两个推动块（７），各推动块（７）的下端有与对应的锁模块上部斜面相互作用、以推动该锁模块移向上下凹模套（２６、１０）的推动斜面。...

【技术特征摘要】
1、一种在单动压力机中应用的精锻伞齿轮的模具，该模具由上模组件和下模组件两部分组成；其中上模组件包括上凹模(8)、穿过该上凹模(8)的上凸模(6)、连接上凹模(8)并把上凸模(6)与上模板(1)固定在一起的凸模固定板(2)，下模组件包括下凹模(23)、穿过该下凹模(23)的顶出套筒(16)和穿过该顶出套筒(16)的下凸模(17)、连接该下凹模(23)而其本身又固定在下模板(13)上的下模支撑块(20)，其特征在于，把所述上凹模(8)连接在凸模固定板(2)的，是紧套在该上凹模(8)外的上凹模套(26)和固定在该上凹模套(26)上部且被上凸模(6)的直杆段穿过的上模固定板(28)，在该上模固定板(28)和上模板(1)之间安装有穿过了上模固定板(28)的闭模弹簧(4)，在该上模固定板(28)的两端部分，对称地安装有两个导套(31)，在上模板(1)的下部安装有其导向杆部分分别穿过两个导套(31)、且两者间呈滑动配合的两根拉杆(30)，该拉杆(30)的下端有作用在该上模固定板(28)下端面上的防脱帽；把下凹模(23)连接在下模支撑块(20)上的是紧套在该下凹模(23)之外的下凹模套(10)；该上凹模套(26)和下凹模套(10)各有一对相互平行的竖直侧面，两者对应的竖直侧面处于共面状态、且均开出了垂直于该模具轴线的若干条梯形齿槽；两边梯形齿槽相对一侧各有一个能够在垂直于所述竖直平面方向上移动的锁模块，各锁模块上带有在上下凹模套(26、10)闭合后能紧夹在该上下两部分梯形齿槽的齿侧面的梯形齿槽；各锁模...

【专利技术属性】
技术研发人员：权国政，周杰，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：实用新型
国别省市：85[中国|重庆]