专利名称：一种高温锻件顶出装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种高温锻件加工装置，具体地说是一种高温锻件顶出装置。
背景技术：
我们都知道，在自动化压力机锻造线生产过程中，锻完的工件需要从模具型腔内顶出来，然后由机器人取走。目前普遍采取的方法是在模具上加工若干个顶出圆孔，再从下面插入顶杆，顶杆和顶出圆孔有严格的配合间隙并且高度齐平，完成锻造后由压力机传递力将顶杆连同锻件顶出。这种装置存在很多缺点，其一是顶出圆孔和顶杆的加工成本太大。顶出圆孔通常是在很硬的合金焊材上加工成型，孔深且公差范围小仅在0. Imm内；顶杆的材质也要求在高温条件下耐磨损并且不易变形。所有苛刻条件造成了顶出圆孔、顶杆的高加工费和长制作工期。其二是顶杆与高温金属长时间接触很快退火磨损，并且巨大的锻造 力很容易将金属毛刺塞入顶杆和顶出圆孔的间隙内，严重时直接将顶杆顶弯卡在顶出圆孔内不能进出，导致停产。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术的不足，提供一种结构合理，制造简单，操作方便，使用可靠，节省成本，寿命长，适于高效的自动化生产线运转的高温锻件顶出装置。本发明解决上述技术问题采用的技术方案是一种高温锻件顶出装置，其在模具上设有一顶出圆孔，顶出圆孔中从下面插入一顶杆，其特征是所述模具上顶出圆孔上部设有一扇形流料槽，所述顶杆顶端的位置低于扇形流料槽底部。本发明所述扇形流料槽是以顶出圆孔为中心往外开出一喇叭状的口子，所述扇形流料槽的槽沿倒角半径R为2 3mm，槽深为5 10mm，槽底部倒角半径R为5 6mm，槽沿扇形角度为90° 120°。本发明所述顶杆顶端的位置低于扇形流料槽底部3_5mm。或者说顶杆的顶端低于顶出圆孔上端面3-5mm。顶杆采用45钢粗加工后局部的顶出端淬火。本发明所述顶杆和顶出圆孔的配合间隙为0. 5mm-1. 5mm。本发明采用上述结构，流料槽起存储或导向多余金属飞边流动作用，能有效避免锻造过程中产生的毛刺塞入顶杆和顶出圆孔间隙内，不会阻塞顶杆进出。缩短了顶杆长度，避免了顶杆在锻造过程中长时间和高温金属接触，仅在顶出瞬间发挥应有的作用。所述顶杆和顶出圆孔的配合间隙为0. 5mm-l. 5_，这种结构大大减少了顶杆的磨损，彻底解决了毛刺阻塞顶杆问题。减少阻力，保证顶杆在顶出圆孔内顺利进出，这样使得顶杆原来的精加工，变为简单的粗加工就可以满足使用要求，大大节省了加工费用。对照现有技术，本发明能有效避免高温金属飞边产生毛刺塞入顶杆和顶出圆孔间隙内，不至于阻塞顶杆进出，在使用过程中无论顶杆和顶出圆孔磨损程度如何都不会影响到锻件的顺利顶出，而且顶杆、顶出圆孔、流料槽的加工精度要求低。其结构合理，制造简单，操作方便，使用可靠，节省成本，寿命长，其用来从模具型腔内顶出高温锻件，适于高效的自动化生产线运转。
下面结合附图对本发明作进一步的描述。图I是本发明组成结构的俯视示意图。图2为本发明横向剖视示意图。图3为本发明纵向剖视示意图。图中I.扇形流料槽，2.高温金属飞边，3.顶出圆孔，4.模具，5.顶杆。
具体实施方式
从图I、图2、图3中可以看出，一种高温锻件顶出装置，其在模具4上设有一顶出圆孔3，顶出圆孔3中从下面插入一顶杆5。所述模具4上顶出圆孔3上部设有一扇形流料槽I。所述扇形流料槽I是以顶出圆孔3为中心往外开出一喇叭状的口子，所述扇形流料槽参数包括槽沿倒角、槽深、槽底部倒角和槽沿扇形角度。扇形流料槽的槽沿倒角半径R为2 3mm,槽深为5 IOmm,槽底部倒角半径R为5 6mm,槽沿扇形角度为90° 120°。具体是槽沿倒角是指开口扇形槽的上表面轮廓边缘倒角，此部位主要起引导高温金属飞边走向作用，通常槽沿倒角半径R为2 3mm，这种尺寸结构能使金属以平滑规则的形状进入流料槽内，如果倒角太小则边缘就像刀刃一样阻塞高温金属的正常流动；如果倒角太大则顶出圆孔呈现喇叭状，这样就加大了顶杆和顶出圆孔的间隙，那么高温金属很容易趁机进入间隙内形成阻塞，总之出现恶劣状态的飞边，必定导致每个顶杆顶出效果不均匀，影响锻件的品质。槽深是指喇叭状开口的深度，主要起容纳多余的高温金属飞边作用，由于锻件越大产生的飞边越多，所以通常槽深为5 10mm，5mm深适合生产200kg以下的中小型锻件，超过300kg的大型锻件尽可能加深到10mm。槽底部倒角是指扇形槽的底面边缘倒角，设计为槽底部倒角半径R为5 6_，主要起减小金属流动阻力作用，防止高温金属飞边塞入顶杆和顶出圆孔间隙内，同时也便于于切削刀具进行加工。槽沿扇形角度是指扇形开口的两个侧面直边的夹角，主要是进一步减小金属流动阻力，能容纳更多的高温金属飞边，相当于提供了双保险，槽沿扇形角度为90° 120°，角度小于90°时容易形成瓶颈，显然不利于金属的流动和存储，角度大于120°时占用面积太大，容易影响到模具其它部位发挥作用。遵循以上原则，高温金属在流动时受到的阻力很小，而且形状圆滑规则，不会被挤压成狭小毛刺塞入的顶杆和孔间隙内，彻底解决了原有状态的弊端。本发明所述顶杆5顶端的位置低于扇形流料槽I底部。所述顶杆顶端的位置低于扇形流料槽底部3-5mm。或者说顶杆的顶端低于顶出圆孔上端面3_5mm。顶杆采用45钢粗加工后局部的顶出端淬火。本发明缩短了顶杆长度，通常设计成低于流料槽底部3-5mm位置，在锻造过程中是不和高温金属相接触的，仅在顶出的瞬间发挥应有的作用。因此淬火的顶出端不易退火，也就大大减少了顶杆的磨损，通过使用证明一套顶杆连续重复使用的寿命能延长到原来的10倍以上。本发明所述顶杆和顶出圆孔的配合间隙为0. 5mm-l. 5mm。如果配合间隙太小低于
0.5mm，很容易造成氧化皮等异物阻塞，不利于顶杆均匀的顺利进出；如果配合间隙太大超过I. 5mm,顶杆呈过度倾斜状运动，往往被顶出圆孔的下边缘别位卡住，直接顶歪报废。改进了科学合理的配合间隙，基本消除了顶杆弯曲报废造成的停产事故，而且使得原来的精加工变为简单的粗加工就可以轻易满足使用，在加工费和制作工期上节省不小。本发明顶杆采用45钢粗加工后局部的顶出端淬火。改善顶杆热处理方法，替代使用廉价材料。本发明对顶杆的性能要求不必太高，现有技术中对顶杆的整体性能要求很高，首先要将顶杆粗加工，并且留出足够的加工余量，然后整体淬火再进行精加工，由于淬火引起的弯曲变形量很大，所以精加工后的顶杆整体性能也不理想，再加上淬火后顶杆硬度太高，精加工显得尤为困难。本发明只需将顶杆粗加工后局部的顶出端淬火便可，既能增加相应部位的硬度，又不会发生弯曲变形。原来采用耐高温、耐磨损的贵重材料，现在只需要普通的45钢制作就能满足使用。本发明能有效避免高温金属飞边产生毛刺塞入顶杆和顶出圆孔间隙内，不至于阻塞顶杆进出，在使用过程中无论顶杆和顶出圆孔磨损程度如何都不会影响到锻件的顺利顶出，而且顶杆、顶出圆孔、流料槽的加工精度要求低。其结构合理，制造简单，操作方便，使用可靠，节省成本，寿命长，其用来从模具型腔内顶出高温锻件，适于高效的自动化生产线运 转。
权利要求
1.一种高温锻件顶出装置，其在模具上设有一顶出圆孔，顶出圆孔中从下面插入一顶杆，其特征是所述模具上顶出圆孔上部设有一扇形流料槽，所述顶杆顶端的位置低于扇形流料槽底部。
2.根据权利要求I所述的高温锻件顶出装置，其特征是所述扇形流料槽是以顶出圆孔为中心往外开出一喇叭状的口子，所述扇形流料槽的槽沿倒角半径R为2 3mm，槽深为5 IOmm,槽底部倒角半径R为5 6mm,槽沿扇形角度为90° 120°。
3.根据权利要求I所述的高温锻件顶出装置，其 特征是所述顶杆顶端的位置低于扇形流料槽底部3-5mm。
4.根据权利要求I所述的高温锻件顶出装置，其特征是所述顶杆和顶出圆孔的配合间隙为 0. 5mm-1. 5mm。
全文摘要
本发明涉及一种高温锻件顶出装置，其在模具上设有一顶出圆孔，顶出圆孔中从下面插入一顶杆，模具上顶出圆孔上部设有一扇形流料槽，所述顶杆顶端的位置低于扇形流料槽底部。所述扇形流料槽是以顶出圆孔为中心往外开出一喇叭状的口子。所述顶杆顶端的位置低于扇形流料槽底部3-5mm。所述顶杆和顶出圆孔的配合间隙为0.5mm-1.5mm。本发明能有效避免高温金属飞边产生毛刺塞入顶杆和顶出圆孔间隙内，不阻塞顶杆进出。其结构合理，制造简单，操作方便，使用可靠，节省成本，寿命长，其用来从模具型腔内顶出高温锻件，适于高效的自动化生产线运转。
文档编号B21J13/14GK102744347SQ20121024634
公开日2012年10月24日 申请日期2012年7月17日 优先权日2012年7月17日
发明者于明涛, 刘波, 张华阳, 林栋 , 邢国元 申请人:文登恒润锻造有限公司