专利名称：一种锻压喂料夹具的制作方法
技术领域：
本实用新型属于坯料夹持转移的夹具领域，尤其涉及一种锻压喂料夹具。
背景技术：
近年来，高温合金和钛合金的使用不断增加，这些合金的特点是流变抗力高，可 塑性低，具有不均匀变形所引起机械性能各向异性的敏感性，难以机械加工及成本高昂。如 一个锻造难度极高的钛合金锻件，尺寸比较大，型面复杂，如采用普通热变形锻造工艺时， 机械加工的金属损耗达80%左右，往往不能满足航空零件所需的机械性能。国外原先采用 将锻件分成几块分别锻造，然后焊接在一起的方法。现采用超塑性整体锻造的方法一次性 成形，降低了生产成本，提高了生产效率。 超塑性模锻工艺过程如下首先将坯料在接近正常再结晶温度下进行热变形(挤 压、轧制或锻造等)以获得超细的晶粒组织；然后在超塑温度下，在预热的模具中模锻成所 需的形状；最后对锻件进行热处理，以恢复合金的高强度状态。 根据超塑性成形条件，超塑性模锻要求坯料在成形过程中保持恒温，即将模具和 变形合金加热到同样温度的一种锻造工艺，本环件的锻造温度和模具温度都在90(TC左右。 环件的成形分三个阶段进行，其流程为 最初坯料，尺寸为①155X 1050的圆棒，使用现有的常用夹具进行夹持喂料进入 预锻模锻压成扁坯，尺寸为1097 X 427 X 75，通过精整后再进入成型模锻压成型坯，尺寸为 1000 X 300 X 427，再通过精整粗矫后又一次进入矫形模完成终锻。 因为每个阶段坯料的形状都不相同，如图2a)至图2c)所示，因此最初锻压喂料只 能靠一般常用夹具加上人为用钢钳、标尺如图3a)至图3c)所示等工具拖拉找正来完成作 业，最初超塑成形研究时环件生产数量比较少，有时一次生产几个甚至一个环件，因此对生 产效率要求不高；随着工艺的逐渐稳定，环件也由最初的研制阶段转入批量生产阶段，一般 常用夹具的缺点也越来越明显的影响着生产 1)环件要经过三次成形，每次成形前需进行常用夹具的人工定位，大大降低了生 产效率。 2)由于操作工人熟练程度不同，有时坯料位置摆放不到位，此时因夹具不能调整， 需人工对坯料位置进行调整。而坯料温度比较高，调整速度不可能快，因此可能导致坯料热 量散失而影响锻造质量。 3)因坯料温度和模腔温度都比较高，当夹具使用一段时间后，由于热胀冷縮的缘 故经常出现变形而导致夹具松动，在夹持坯料时就会出现夹持的不紧而掉在地上，这时就 需要重新对坯料进行加热而影响到坯料的组织性能。 而且，现有的常用夹具适用范围较窄，一般只能夹持O150X500的圆柱坯料或盘 类零件，生产其他几何形状复杂的坯料在锻压喂料时还需要人为用钢钳等工具拖拉找正， 在900 130CTC的高温下作业强度大，生产效率低，滞后生产进度，随着环件的科研试制阶 段迈入批量生产阶段，其夹具不适应大生产节奏的缺点越来越开始暴露出来，因此迫切需要生产出一套夹具，可以完成整个环件产线的需要。
发明内容本实用新型的目的是提供一种锻压喂料夹具，可以分别夹持三种形状的坯料，完 全可以满足坯料快速转移的规定和要求，能最大限度地保证坯料的质量和转移效率，降低 了生产制造成本，具有较高的夹持精度和生产效率。 本实用新型的技术方案为一种锻压喂料夹具，采用四连杆机构原理利用液压操作 机100mm的线运动，转换放大成圆周运动从而满足夹具工作的要求。 本实用新型的目的是这样实现的一种锻压喂料夹具，包括两个交叉连接的夹手， 还包括 四个夹头，分别可拆卸地固定在两夹手的两端； 所述夹头的安装方向垂直于两夹手所在的平面； 连杆一端相互转动连接，另一端分别可转动地连接夹手，形成4连杆机构。 优选地，所述连杆的连接件为一螺栓。 优选地，所述夹具还包括一夹具座，夹具座上有一腰孔，所述螺栓位于腰孔中。 两夹手通过两销钉连接两连杆，两连杆在B点连接螺栓，而螺栓可以在腰孔中上 下移动，其运动的范围是0 100mm，即液压机通过四连杆机构机构原理操作0 100mm的 线运动，转换放大成圆周运动从而满足夹具工件的要求。因此，当螺栓向上移动时，一侧的 连杆带动夹手做逆时针转动，另一侧连杆带动夹手做顺时针转动，此时在两个夹手的作用 下，夹头可以牢牢夹持住长而窄的最初坯料；同样当螺栓向下移动时，一侧连杆带动夹手做 顺时针转动，另一侧连杆d带动夹手做逆时针转动，此时夹头适合夹持短而宽的成型坯料； 而调节螺栓的中间位置，就可以夹持住不同尺寸的坯料，如扁坯料。 同时， 一个夹手上安装两个夹头，其安装方向垂直于两夹手平面，这两个夹头可以 交替使用，操作方便，同样，当使用一段时间后，如原来的夹头因高温变形而松动时，只需调换 夹手上的夹头，这样就大大降低了高温变形对夹具的影响，降低生产成本，提高了工作效率。 本实用新型由于采用了以上技术方案，使之与现有技术相比，具有以下优点和积 极效果 1)通过本实用新型，可以满足不同阶段坯料的快速转移的规定和要求，在转移过
程中尽量减少坯料热量损失，保证锻造时坯料的流动和充满，提高了产品的质量。 2)通过本实用新型，减少了人为拖拉将坯料找正和在高温下操作工的劳动强度，
节省了生产准备时间和操作时间，提高了生产效率。 3)通过本实用新型，当坯料位置摆放不到位或者坯料形状不太规则时，可以通过
调节夹手的夹持形状来夹持坯料，减少了人工调整时间，保证坯料的及时转移。 4)通过本实用新型，当使用一段时间后，原来的夹具容易因高温变形而松动，改进
后轻微的变形对夹具夹持影响比较小，如果夹手发生大的变形，可以调换变形的夹头，而不
必调换整套夹具，这样就大大降低了高温变形对夹具的影响，降低了生产成本。
以下结合附图
和具体实施例来对本实用新型作进一步说明。
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图la)为本实用新型的锻压喂料夹具的示意图。 图lb)为图la)的C向局部视图。
图2a)_图2c)分别为最初坯料、扁坯料、成型坯料的示意图, 图3a)_图3c)分别为现有夹具a、夹具b、夹具c的示意图。 图中
2_夹手 5-螺栓 8-最初坯料 ll-现有标尺11 14-夹头 17-腰孔
l-夹手 4_销钉 7-连杆 10-成型坯料 13-现有标尺13 16-夹具座
3-销钉 6-连杆 9_扁坯料
12-现有标尺12
15-夹头
具体实施方式如图la)和图lb)所示，两个夹头14，可拆卸垂直向下固定在夹手1的两端；两个 夹头15，可拆卸垂直向下固定在夹手2的两端；夹手1和夹手2在A点通过销子转动连接； 并可以以A点为圆心转动调节。 夹手1通过销钉3和连杆6转动连接，夹手2通过销钉4和连杆7转动连接，连杆 6和连杆7在B点与螺栓5转动连接，螺栓5位于夹具的夹具座16上的一腰孔17中，可在 腰孔17中上下移动，该腰孔的长为100mm，既螺栓的运动范围是0 100mm。夹具座16固 定在液压机上，液压机通过四连杆机构机构原理操作0 100mm的线运动，转换放大成圆周 运动从而满足夹具工件的要求。 因此，当螺栓5向上移动时，连杆6带动夹手1做逆时针转动，连杆7带动夹手2 做顺时针转动，两夹手向两侧合拢，因此，在两个夹头的作用下，可以牢牢夹持住长而窄的 最初坯料8如图2a)所示；同理，当螺栓向下移动时，连杆6带动夹手1做顺时针转动，连杆 7带动夹手2做逆时针转动，两夹手向中间分开，此时，两夹头适合夹持短而宽的成型坯料 10如图2c)所示；而调节螺栓的中间位置，就可以夹持住不同尺寸的坯料，如扁坯料9如图 2b)所示。 这样，无需调换夹具，只要通过液压操作机的100mm的线运动，移动螺栓5，就可以 调节两个夹手间的张开角度和大小，从而夹住不同大小的坯料，大大减少了人工调整的时 间，保证坯料的及时转移，以保证锻造时坯料的流动和充满。 同时，因为夹手1和夹手2上都有安装有两个垂直两夹手平面的夹头，这两个夹头 可以交替使用，操作方便，节约工时。同样，当使用一段时间后，如发生原来的夹具因高温变 形而松动时的情况时，只需调换夹手上的夹头，无需调换整套夹具，这样就大大降低了高温 变形对夹具的影响，降低生产成本。 综上所述，本实用新型可以满足坯料快速转移的规定和要求，节省了生产准备时 间和操作时间，提高了生产效率，同时使用可调换的夹手，降低了高温变形对夹具的影响， 降低了生产成本，因而具备良好的推广及应用前景。 本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本实用新 型，而并非用作为对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质精神范围内，对以上所述
5实施例的变化、变型都将落在本实用新型的权利要求书范围内。
权利要求一种锻压喂料夹具，包括交叉连接的夹手(1，2)，其特征在于还包括两夹头(14)，可拆卸地固定在夹手(1)的两端；两夹头(15)，可拆卸地固定在夹手(2)的两端；所述夹头(14，15)的安装方向垂直于夹手(1，2)所在的平面；连杆(6，7)，一端相互转动连接，另一端分别可转动地连接夹手(1，2)，形成4连杆机构。
2. 如权利要求l所述的锻压喂料夹具，其特征在于所述连杆(6， 7)的连接件为一螺 栓(5)。
3. 如权利要求l所述的锻压喂料夹具，其特征在于还包括一夹具座(16)，夹具座(16)上有一腰孔(17)，所述螺栓(5)位于腰孔(17)中。
专利摘要本实用新型提供一种锻压喂料夹具，该夹具包括包括交叉连接的夹手，还包括四个夹头，分别可拆卸地固定在两夹手的两端；所述夹头的安装方向垂直于两夹手所在的平面；连杆一端相互转动连接，另一端分别可转动地连接夹手，形成4连杆机构。连杆的连接件为一螺栓，螺栓的上下移动使连杆带动夹手运动，从而控制夹手的开合程度。通过本实用新型，可以满足坯料快速转移的规定和要求，减少了人工调整的时间，减少了坯料热量的损失，保证锻造时坯料的流动和充满，提高了生产效率，同时采用可调换夹头，减轻了高温变形对夹具的影响，降低了生产成本，因而具有良好的应用及推广前景。
文档编号B21J13/10GK201543762SQ20092021132
公开日2010年8月11日 申请日期2009年10月27日 优先权日2009年10月27日
发明者张继行 申请人:宝山钢铁股份有限公司