专利名称：专用液压模架的制作方法
技术领域：
本发明属于锻压成型技术的液压装置。
背景技术：
杨慎华、冠清华、徐成林，“轿车差速器行星与半轴齿轮冷闭塞锻造的研究”，锻压技术，2004，Vol.29，No.19-12提出的圆锥齿轮冷闭塞锻造单动液压模架，由模架和活塞油缸两部分组成，模架包括上模板、下模板、四组对称分布的导柱导套、上凹模垫板、下凹模垫板、下冲头座、上凹模固定圈，下凹模导向限位圈，上顶出杆、下顶出杆；活塞油缸包括缸底、缸体、缸体内的环形活塞、作为下凹模导向限位圈的缸盖，其缸底、缸体是一个单独的整体结构，因增加了下模板而使模架的高度更高，导至导柱的长径比增大而容易变形进而影响导向精度；该模架的凹模座随环形活塞上下移动时，依靠环形件导向，而环形件高度方向尺寸很小，导向精度和稳定性差。
胡亚民，“精锻模具手册”，北京，机械工业出版社，2002提出的圆锥齿轮冷闭塞锻造液压模架，其液压缸也是单独的整体结构，并将其固定在下模板的圆形凹坑内，其优点是减少了模架的总高度，但模锻时缸底承受很大的模锻力的作用而产生变形，必将影响模架的运动精度和平稳性；此外，这种结构上开设两个大口径油孔比较困难。
Hyoji Yoshimuya、Katsuhisa Tanka，Precsion forging of aluminum andsteal，Journal of Materials processing Technolgy 98(2000)196-204提出的圆锥齿轮闭塞锻造液压模架，下凹模座的外轮廓尺寸与上、下模板相同，为了保证组合结构的下凹模快速向上运动，在凹模座和下模板之间设置了四组活塞气缸顶起机构，气缸底部通过管道同氮气储能器相连，且活塞下面同气缸底之间装有柱形弹簧。其缺点是结构复杂，体积庞大，制造成本高，使用维修困难。
发明内容
本发明提出一种专用液压模架，用于圆锥齿轮闭式冷精锻，克服现有几种圆锥齿轮闭塞锻造液压模架所存在的问题。
本发明的专用液压模架，用于圆锥齿轮闭式冷精锻，由模架和活塞油缸两部分组成，模架包括上模板、四组对称分布的导柱和导套、上凹模垫板、下凹模垫板、下冲头座、上凹模固定圈，下凹模导向限位圈，上冲头、下冲头；活塞油缸包括缸底、缸体、缸体内的环形活塞、作为下凹模导向限位圈的缸盖，其特征在于(1)所述上凹模固定圈与上凹模垫板之间装有四组对称分布的小顶杆和圆柱形聚氨脂橡胶棒；(2)所述缸底直接作为下模板，其与上模板之间固定有左、右两组限位块；(3)下冲头支承在下冲头座上，下冲头座置于缸底中间的圆形凹坑内同缸底固紧。
所述的专用液压模架，其进一步的特征在于所述环形活塞的上部与下凹模座固紧为一体，环形活塞下部的环形槽与缸底圆坑之间装有圆柱形弹簧；所述缸底、缸盖分别与缸体固紧，缸底后侧至缸底环形凸台的下面开有平行的两个通油孔，该两个通油孔分别通过竖孔与缸底环形凸台上表面贯通。
所述的专用液压模架，所述上模板固定于单动液压机的滑块底面，所述缸底固定于单动液压机的工作台面上；所述缸底后侧的两个油孔，可以通过液压管道与液压泵站连接。
同现有圆锥齿轮闭式冷精锻专用液压模架比较，本发明的下模板同时也是缸底，一是降低了模架高度，减少了导柱导套的长度，有利于保持导向精度和运动平稳性，二是大大地改善了模架和油缸的加工制造性能；以下凹模座外圆通过缸盖内孔圆柱面导向，大大增加了导向长度和面积，既能提高凹模运动的平稳性，又能提导向面的使用寿命；在上凹模座与上凹模垫板之间设有四组小顶杆和圆柱形聚氨脂橡胶，在安装状态时聚氨脂橡胶被压缩，当松开上凹模压圈周围的螺钉时，被压缩的聚氨脂橡胶通过小顶杆将上凹模从上凹模座中顶出，便于上凹模的装卸和调整；在环形活塞与缸底之间设置圆柱形弹簧可显著增加下凹模向上复位的速度。
本发明的专用液压模架结构比较简单，制造、安装和使用容易，工作时运动稳定性好，模架使用寿命长；模架安装在单动液压机上使用，模架上的液压缸可以采用独立的液压系统驱动，也可采用液压机的液压系统驱动，模架和液压机的协调运动完全由压力机上的计算机控制系统控制，大大提高了工艺稳定性和生产拍节；通过下凹模座外圆柱面与缸盖内圆孔面导向，显著增加了导向面积，从而增加了上、下凹模闭合后运动的平稳性；在环形活塞和缸底(下模板)之间设置圆柱形弹簧，模锻结束后，当上半凹模随压力机滑块回程时，被压缩的弹簧通过环形活塞、模座和垫板将下凹模快速顶起至上限位置，相对于仅靠压力油的压力顶起不仅速度更快，现时且节省能耗。
图1为本发明专用液压模架一种实施例的示意图，即图2的B-B向剖面图；图2为图1的俯视图；
图3为图2的A-A向剖面图，即实施例中缸底(下模板)上的压力油孔道部分示意图。
具体实施例方式
如图1-图3所示，本发明专用液压模架包括上模板1，上垫板2，聚氨脂橡胶棒3，小顶杆4，上凹模座5，上凹模垫板6，导套7，导柱8，下凹模垫板9，作为下凹模导向限位圈的缸盖10，下凹模座11，下冲头12，环形活塞13，缸体14，圆柱形弹簧15，作为下模板的缸底16，下冲头座17，用于保证模具闭合高度的限位块18。
工件闭式冷精锻时专用液模架的工作过程中当模具与模架的上半部分处于上限位置时，将坯料置于圆锥齿轮下凹模，开动压力机，滑块带动模具与模架的上半部分下行。首先上、下凹模闭合，闭合的整体凹模一起向下移动，由下凹模座11通过环形活塞13对油缸中油液产生压力，其压力的大小由液压系统上的溢流阀调节，在活塞向下移动时油缸中的压力油通过溢流阀排至油箱。同时，活塞也压缩圆柱形弹簧15。在整体凹模向下移动时，固定于下冲头座17上的下冲头12将坯料挤压锻造成形为圆锥齿轮。模锻结束后，模具和模架的上半部分随压力机滑块回程，下凹模座11连同环形活塞13在6个圆柱形弹簧15的作用下迅速向上移动而复位，其上限位置受缸盖10限制，在活塞迅速上升的同时，油箱的油液通过真空吸入和泵的压力迅速充满油缸内的空腔。
权利要求
1.一种专用液压模架，用于圆锥齿轮闭式冷精锻，由模架和活塞油缸两部分组成，模架包括上模板、四组对称分布的导柱和导套、上凹模垫板、下凹模垫板、下冲头座、上凹模固定圈，上冲头、下冲头；活塞油缸包括缸底、缸体、缸体内的环形活塞、作为下凹模导向限位圈的缸盖，其特征在于(1)所述上凹模固定圈与上凹模垫板之间装有四组对称分布的小顶杆和圆柱形聚氨脂橡胶棒；(2)所述缸底直接作为下模板，其与上模板之间固定有左、右两组限位块；(3)下冲头支承在下冲头座上，下冲头座置于缸底中间的圆形凹坑内同缸底固紧。
2.如权利1所述的专用液压模架，其特征在于所述环形活塞的上部与下凹模座固紧为一体，环形活塞下部的环形槽与缸底圆坑之间装有圆柱形弹簧；所述缸底、缸盖分别与缸体固紧，缸底后侧至缸底环形凸台的下面开有平行的两个通油孔，该两个通油孔分别通过竖孔与缸底环形凸台上表面贯通。
3.如权利1、2所述的专用液压模架，其特征在于所述上模板固定于单动液压机的滑块底面，所述缸底固定于单动液压机的工作台面上；所述缸底后侧的两个油孔，通过液压管道与液压泵站连接。
全文摘要
专用液压模架，属于锻压成型技术的液压装置，克服现有圆锥齿轮闭塞锻造液压模架所存在的问题。本发明由模架和活塞油缸组成，模架包括上模板、四组导柱导套、上凹模垫板、下凹模垫板、下冲头座、上凹模固定圈，上冲头、下冲头；活塞油缸包括缸底、缸体、缸体内的环形活塞、作为下凹模导向限位圈的缸盖；上凹模固定圈与上凹模垫板之间装有四组对称分布的小顶杆和圆柱形聚氨酯橡胶棒；缸底直接作为下模板，其与上模板之间固定有左、右两组限位块；下冲头支承在下冲头座上，下冲头座同缸底固紧。本发明结构简单，制造、安装和使用容易，工作时运动稳定性好，使用寿命长；安装在单动液压机上使用。
文档编号B21J13/02GK1644267SQ200410061398
公开日2005年7月27日 申请日期2004年12月20日 优先权日2004年12月20日
发明者夏巨谌, 胡国安, 王新云, 李大才 申请人:华中科技大学