用于锻件切边冲孔的复合模具的制作方法

本发明涉及锻造技术领域，特别涉及一种用于锻件成型过程中，对锻件一次进行切边冲孔处理的复合模具。

背景技术：

锻件在模锻成型过程中，常会产生飞边，因此需要在锻造成型后通过切边工序去除。图1为一种带孔锻件的结构示意图，如图1所示，该带孔锻件1在锻造成型后，会带有需要后继切除的飞边11，而且内孔12周边通常会有连皮(图中未示出)，因此需通过采用冲孔工序去除，此外，冲孔后所述内孔12的内壁通常会存在残留毛刺，还需采用打磨清理。现有锻造工艺切边和冲孔工序都是单独进行，又由于锻件切边和冲孔需在热态下进行，因此切边与冲孔工序之间需增加回炉加热工序，但清理毛刺却需要等锻件冷却后进行。因此，现有针对带飞边和冲孔连皮的锻件成型工艺路线为：模锻→切边→加热→冲孔→车。该工艺路线存在生产周期长、需多次装拆模具、劳动效率低等缺点。此外，锻件重复加热可能对锻件结构产生影响，因此会存在一定的质量隐患。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种用于锻件切边冲孔的复合模具，以减少或避免前面所提到的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种用于锻件切边冲孔的复合模具，其用于对锻造成型的带孔锻件进行切边冲孔的同步处理，其包括一个底座，所述底座设置有一个固定连接的阴模座、一个可旋转连接的冲孔冲头，所述阴模座可拆卸连接有用于对所述带孔锻件外壁的飞边进行切除的阴模，所述底座下方设置有弹性垫，所述底座设置有多个导向通孔，所述弹性垫设置有与所述导向通孔可滑动连接的顶杆，所述顶杆连接有可在冲孔冲头外侧沿所述冲孔冲头的轴线方向滑动的用于支撑所述带孔锻件的支撑板，所述阴模可拆卸连接有刮板，所述阴模上方设置有与所述刮板可滑动连接的切边冲头。

优选地，所述弹性垫为连接有托板的液压机构或气压机构。

优选地，所述冲孔冲头通过皮带与电机连接。

优选地，所述阴模座为凹形结构。

优选地，所述底座设置有一个安装座。

优选地，所述冲孔冲头设置有环槽，所述环槽内设置有弹性带，所述弹性带上设置有打磨带。

优选地，所述弹性带是橡胶带。

优选地，所述打磨带是环状砂轮或砂纸。

优选地，所述冲孔冲头的侧壁设置至少一个与所述冲孔冲头的轴线方向一致的刀槽，所述刀槽内设置有通过弹簧连接的车刀或刮刀。

本发明所提供的用于锻件切边冲孔的复合模具，将带孔锻件切边、冲孔工序由分开进行改为同时进行，取消了中间的回炉加热工序，模具只需一次安装即可完成切边冲孔两道工序，降低了工装制造成本，避免了反复安装，提高了生产效率，节约了生产成本，确保了锻件质量。此外，在冲孔过程中，同时对内孔毛刺进行处理，从而可省去后续车削工序的进行，大大节约了劳动时间，降低了劳动强度。

附图说明

以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中，

图1为一种带孔锻件的结构示意图；

图2为根据本发明的一个具体实施例的一种用于锻件切边冲孔的复合模具的结构原理示意图；

图3为图2的冲孔冲头的局部剖视结构示意图。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式。其中，相同的部件采用相同的标号。

图1为一种带孔锻件的结构示意图；图2为根据本发明的一个具体实施例的一种用于锻件切边冲孔的复合模具的结构原理示意图。参见图1-2所示，本发明提供了一种用于锻件切边冲孔的复合模具，其用于对锻造成型的带孔锻件1进行切边冲孔的同步处理，其包括一个底座2，所述底座2设置有一个固定连接的阴模座3、一个可旋转连接的冲孔冲头4，所述阴模座3可拆卸连接有用于对所述带孔锻件1外壁的飞边11进行切除的阴模31，所述底座2下方设置有弹性垫5，所述底座2设置有多个导向通孔，所述弹性垫5设置有与所述导向通孔可滑动连接的顶杆51，所述顶杆51连接有可在冲孔冲头4外侧沿所述冲孔冲头4的轴线方向滑动的用于支撑所述带孔锻件1的支撑板52，所述阴模31可拆卸连接有刮板32，所述阴模31上方设置有与所述刮板32可滑动连接的切边冲头6。

本发明所提供的用于锻件切边冲孔的复合模具的工作原理为：在所述带孔锻件1锻造成型后，将热的所述带孔锻件1(图2中虚线所示)置于所述支撑板52上，并置于所述阴模31的型腔内，从而可以通过所述支撑板52和所述阴模31为所述带孔锻件1提供定位支撑。所述切边冲头6在压力机(例如曲柄压力机)的带动下向下运动，所述切边冲头6推动所述带孔锻件1及所述支撑板52向下运动，从而可利用所述阴模31的刃口完成对所述带孔锻件1的切边动作。

在所述带孔锻件1及所述支撑板52向下运动过程中，所述冲孔冲头4与所述带孔锻件1接触后，利用所述冲孔冲头4的刃口即可完成冲孔动作。

所述切边冲头6抵达下死点后可在压力机(例如曲柄压力机)的带动下向上运动，此时所述刮板32可将卡滞在所述切边冲头6上的别切除的飞边11分离。

所述冲孔冲头4完成冲孔动作后，所述弹性垫5通过所述顶杆51带动所述带孔锻件1及所述支撑板52向上做复位动作，此时，使所述冲孔冲头4转动，所述冲孔冲头4的外壁即可对所述带孔锻件1的内孔残留的毛刺进行打磨清除。当所述带孔锻件1及所述支撑板52向上运动至初始位置时，即可使所述冲孔冲头4停止转动。从而完成一次切边、冲孔操作。

所述弹性垫5可以是连接有托板的液压机构(例如液压千斤顶)或气压机构。这样可很好的控制所述支撑板52的行程并提供足够的支撑力。

所述冲孔冲头4可以通过皮带与电机(图中未示出)连接，这样可比较容易控制所述冲孔冲头4的旋转动作和转速等参数。当然，为了能够使得所述冲孔冲头4能够方便的与外部的电机等设备连接，所述阴模座3可在侧壁设置开孔以保留足够的安装空间。

在一个优选实施例中，所述阴模座3可以不是环形，而是凹形结构，也就是说，所述阴模座3的一个侧壁为开放结构，这样可保障有足够的安装空间用于所述冲孔冲头4与外部设备的连接，且便于对所述阴模31进行安装布放。

为了便于对不同的所述带孔锻件1进行加工，所述底座2可设置一个安装座21来连接所述冲孔冲头4，这样，旋转结构即可设置在所述安装座21上，当需要更换所述冲孔冲头4或维护旋转结构时，只需将所述安装座21拆下即可，从而使得整套装置模块化，便于维护更换。

在一个优选实施例中，使所述冲孔冲头4旋转的传动方式也可以是通过传动齿轮系的方式来提供动力。

图3为图2的冲孔冲头的局部剖视结构示意图，参见图3所示，在一个优选实施例中，为了进一步保障所述冲孔冲头4对毛刺的打磨效果，所述冲孔冲头4可以设置有环槽41，所述环槽41内设置有弹性带42，所述弹性带42上设置有打磨带43。所述弹性带42可以是橡胶带或其他弹性材质，所述打磨带43可以是粘接在所述弹性带42上的由多块砂轮构成的环状砂轮，也可以是粘接在所述弹性带42上的砂纸。在冲孔过程中，所述打磨带43被挤压入所述环槽41，在所述冲孔冲头4旋转对所述带孔锻件1的内孔毛刺进行打磨时，所述打磨带43在所述弹性带42的作用下会紧贴所述带孔锻件1的内孔，从而可保障对毛刺的打磨效果。

在另一个优选实施例中，所述冲孔冲头4还可采用车削的方式对毛刺进行消除，也就是说，所述冲孔冲头4的侧壁可设置至少一个与所述冲孔冲头4的轴线方向一致的刀槽，所述刀槽内可设置有通过弹簧连接的车刀或刮刀，这样，在冲孔过程中，所述车刀或刮刀被挤压入所述刀槽，在所述冲孔冲头4旋转对所述带孔锻件1的内孔毛刺进行打磨时，所述车刀或刮刀在弹簧作用下会紧贴所述带孔锻件1的内孔，从而对毛刺产生车削作用，保障打磨效果。

本发明所提供的用于锻件切边冲孔的复合模具，将带孔锻件切边、冲孔工序由分开进行改为同时进行，取消了中间的回炉加热工序，模具只需一次安装即可完成切边冲孔两道工序，降低了工装制造成本，避免了反复安装，提高了生产效率，节约了生产成本，确保了锻件质量。此外，在冲孔过程中，同时对内孔毛刺进行处理，从而可省去后续车削工序的进行，大大节约了劳动时间，降低了劳动强度。

本领域技术人员应当理解，虽然本发明是按照多个实施例的方式进行描述的，但是并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案。说明书中如此叙述仅仅是为了清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体加以理解，并将各实施例中所涉及的技术方案看作是可以相互组合成不同实施例的方式来理解本发明的保护范围。

以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作的等同变化、修改与结合，均应属于本发明保护的范围。