一种拼接式凹模的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及机械锻造领域，尤其设及一种拼接式凹模。
【背景技术】
[0002] 挤压机做为一种锻造设备，常在铸造工艺当中被广泛使用，依靠挤压机对物料施 加外力，使物料产生塑性变形，从而获得所需形状和尺寸的挤压件。在挤压过程中冷挤凸模 的受力情况随挤压方法的不同而异，正挤压凸模主要承受压应力的作用，而反挤压凸模或 复合挤压凸模，在挤压工作行程时，承受着很大的压应力作用，在回程时则承受较小的拉应 力，运个拉、压应力是交变产生的。不论是正挤压还是反挤压往往还受到偏屯、负荷所引起的 弯曲应力的作用。由此可W看出，冷挤压凸模受到拉、压和弯曲应力的综合作用，其受力状 态是比较复杂的。冷挤压凹模内壁由于承受着较大的内压力的作用，从而使凹模的圆周方 向上作用着较大的拉应力，如5所示，模具5^在应力集中时会在四个顶角部开裂。如此苛 刻的工作条件，使得冷挤压模具的使用寿命比其它模具要短得多。因此，为了延长模具的使 用寿命，降低产品成本，提高经济效益，解决模具在进行挤压时应力会集中而导致模具开裂 的问题，对冷挤压技术来说非常重要。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是针对现有技术的不足之处，克服了因模具局部应力导致模具早期 磨损破裂的问题，提供一种下模具，将集中在下模具上的应力逐级分散，W达到保护模具的 作用。
[0004] 本发明的技术对应调整如下：
[0005] 一种拼接式凹模，其特征在于：包括外镶块、内镶块和中屯、镶块；所述中屯、镶块固 定设置于内镶块内；所述内镶块固定设置于外镶块内；
[0006] 外镶块截面呈圆形，中屯、部具有一个用于安装内镶块的第一矩形缕空；
[0007] 内镶块与所述第一矩形缕空的尺寸相适配，截面呈矩形，中屯、部具有一个用于安 装中屯、镶块的第二矩形缕空；
[0008] 中屯、镶块与所述第二矩形缕空的尺寸相适配，截面呈矩形，中屯、部具有一个用于 安装加工工件的第Ξ矩形缕空。
[0009] 外镶块由S邸61制成，硬度在HRC43~46范围内。
[0010] 内镶块由S邸61制成，硬度在HRC50~53范围内。 1 ] 中屯、镶块由SK册1制成，硬度在HRC61~63范围内。
[0012] 中屯、镶块的第二顶角与第一顶角相连所得线的延长线与下模具中屯、对称线的交 点为基点，该基点到第一顶角的直线距离为山第一顶角到第二顶角的直线距离为di;第二 顶角到第Ξ顶角的直线距离为d2;第Ξ顶角到第四顶角的直线距离为cU。 阳〇1引 di/d的比值在1. 5~2. 5范围内，dz/d的比值在2~2. 5范围内，dsM的比值在 2~3范围内。
[0014] di/d的比值为1. 8 ;所述dz/d的比值为2. 2 ;所述dsM的比值为2. 5。
[0015] 外镶块、内镶块和中屯、镶块配合方式为过盈配合。
[0016] 本实施例的有益效果：本发明提供的是一种下模具，克服了因局部应力使得模具 磨损破裂的问题，解决模具因应力集中在角部而开裂的问题，下模具有Ξ部分组成，组成材 料的硬度由内到外逐级递减，该机构提高模具寿命，使应力由外镶块、内镶块和中屯、镶块一 起承受，平均释放，应力分散后，模具强度提高，提升了模具寿命，提高了工作效益。
【附图说明】
[0017] 为了更清楚的说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用 的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领 域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可W根据运些附图获得其他附 图。
[0018] 图1-1为应用本发明一种拼接式凹模的汽车用排气管压力装置的挤压机的示意 图。
[0019] 图1-2为本发明一种拼接式凹模实施例一的示意图。
[0020] 图2为实施例一中的下模具的外镶块5a的示意图。
[0021] 图3为实施例一中的下模具的内镶块化的示意图。
[0022] 图4为实施例一中的下模具的中屯、镶块5c的示意图。
[0023] 图5为现有技术说明中的模具开裂示意图。
[0024] 标号说明： 阳02引 1.上模座，2.下模座，3.上模具，4.挤压底板，5.下模具，5a.外镶块，5曰1第一矩 形缕空，56.内镶块，化1.第一矩形缕空，5(3.中屯、镶块，5(：1.第一矩形缕空，5^ .现有技术 模具，6.承重台，7.固定板，8.顶针杆，a.第一顶角，b.第二顶角，C.第Ξ顶角，d.第四顶 角，L.中屯、对称线，A.基点。
【具体实施方式】
[00%] 下面结合附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明。 W27] 实施例一
[0028] 图1-1为应用本发明一种拼接式凹模的汽车用排气管压力装置的挤压机的示意 图、图1-2为本发明一种拼接式凹模实施例一的示意图、图2为实施例一中的下模具的外镶 块5a的示意图、图3为实施例一中的下模具的内镶块化的示意图、图4为实施例一中的下 模具的中屯、镶块5c的示意图。如图1-1、图1-2、图2、图3及图4所示，本实施例一提供的 是一种汽车用排气管压力装置的冲压机，包括上模座1、下模座2、上模具3、挤压底板4、下 模具5、承重台6、固定板7和顶针杆8。所述上模座1与上模具3固连，所述挤压底板4固 定在承重台6上，所述固定板7固定在承重台6与挤压底板4两侧，所述下模座2位于承重 台6下，所述承重台6具有一个导杆孔，所述顶针杆8位于下模座2中间，且下模座2具有 一个导杆孔，下模具5固定设置于挤压底板4上；所述下模具5,包括外镶块5曰、内镶块化 和中屯、镶块5c;所述中屯、镶块5c固定设置于内镶块化内；所述内镶块化固定设置于外镶 块5a内；所述外镶块5a截面呈圆形，中屯、部具有一个用于安装内镶块化的第一矩形缕空 5al。所述内镶块化与所述第一矩形缕空5al的尺寸相适配，截面呈矩形，中屯、部具有一个 用于安装中屯、镶块5c的第二矩形缕空化1。所述中屯、镶块5c与所述第二矩形缕空化1的 尺寸相适配，截面呈矩形，中屯、部具有一个用于安装下加工工件的第Ξ矩形缕空5cl，所述 外镶块5曰、内镶块化和中屯、镶块5c配合方式为过盈配合；外镶块5a由SKD61制成，硬度 在HRC43~46范围内；所述内镶块化由SKD61制成，硬度在HRC50~53范围内；所述中屯、 镶块5c由SK册1制成，硬度在HRC61~63范围内。
[0029] 中屯、镶块5c的第二顶角b与第一顶角a相连所得线的延长线与下模具5中屯、对 称线L的交点为基点A，该基点A到第一顶角a的直线距离为d，第一顶角a到第二顶角b 的直线距离为di，所述di/d的比值在1. 5~2. 5范围内，在本实施例中该比值为1. 8 ;第二 顶角b到第S顶角C的直线距离为dztcVd的比值在2~2. 5范围内，在本实施例中该比值 为2. 2 ;第Ξ顶角C到第四顶角d的直线距离为d3，d3/d2的比值在2~3范围内，在本实施 例中该比值为2. 5。
[0030] 通过发明人大量实验及实际使用表明，W上所述的比值（di/tcVd及dsM)对模 具的使用次数和寿命有直接性的影响，通过调整和控制该比值可有效提高模具的使用次数 和寿命。当然，当部件的使用材料有所调整时，其使用次数和寿命也会进行相应的调整和变 化。
[0031] 具体明细如表1所示： 阳03引表1项目比值与模具使用次数对应明细表
[0033]
[0034] W上所述，仅为发明较佳的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任 何熟悉本技术领域的技术人员在本发明掲露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都 应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该W权利要求书的保护范围 为准。
【主权项】
1. 一种拼接式凹模，其特征在于：包括外镶块（5a)、内镶块（5b)和中心镶块（5c);所 述中心镶块（5c)固定设置于内镶块（5b)内；所述内镶块（5b)固定设置于外镶块（5a)内； 所述外镶块（5a)截面呈圆形，中心部具有一个用于安装内镶块（5b)的第一矩形镂空 (5al); 所述内镶块（5b)与所述第一矩形镂空（5al)的尺寸相适配，截面呈矩形，中心部具有 一个用于安装中心镶块（5c)的第二矩形镂空（5bl); 所述中心镶块（5c)与所述第二矩形镂空（5bl)的尺寸相适配，截面呈矩形，中心部具 有一个用于安装加工工件的第三矩形镂空（5cl)。2. 如权利要求1所述的一种汽车用排气管压力装置的挤压机，其特征在于：所述外镶 块（5a)由SKD61制成，硬度在HRC43~46范围内。3. 如权利要求1所述的一种汽车用排气管压力装置的挤压机，其特征在于：所述内镶 块（5b)由SKD61制成，硬度在HRC50~53范围内。4. 如权利要求1所述的一种汽车用排气管压力装置的挤压机，其特征在于：所述中心 镶块（5c)由SKH51制成，硬度在HRC61~63范围内。5. 如权利要求1所述的一种汽车用排气管压力装置的挤压机，其特征在于：所述中心 镶块（5c)的第二顶角（b)与第一顶角（a)相连所得线的延长线与下模具（5)中心对称线 (L)的交点为基点（A)，该基点㈧到第一顶角（a)的直线距离为d，第一顶角（a)到第二顶 角（b)的直线距离为d1;第二顶角（b)到第三顶角（c)的直线距离为d2;第三顶角（c)到 第四顶角（d)的直线距离为d3。6. 如权利要求5所述的一种汽车用排气管压力装置的挤压机，其特征在于：所述di/d 的比值在1. 5~2. 5范围内，d2/d的比值在2~2. 5范围内，(13/(12的比值在2~3范围内。7. 如权利要求6所述的一种汽车用排气管压力装置的挤压机，其特征在于：所述di/d 的比值为1. 8 ;所述d2/d的比值为2. 2 ;所述d3/d2的比值为2. 5。8. 如权利要求1至7任一所述的一种汽车用排气管压力装置的挤压机，其特征在于： 所述外镶块（5a)、内镶块（5b)和中心镶块（5c)配合方式为过盈配合。
【专利摘要】本发明涉及一种拼接式凹模，包括外镶块、内镶块和中心镶块；中心镶块固定设置于内镶块内；内镶块固定设置于外镶块内；外镶块截面呈圆形，中心部具有矩形镂空；内镶块与截面呈矩形，中心部具有矩形镂空；中心镶块与所述第二矩形镂空的尺寸相适配，截面呈矩形，中心部具有矩形镂空；外镶块由SKD61制成，内镶块由SKD61制成，中心镶块由SKH51制成；外镶块、内镶块和中心镶块配合方式为过盈配合。本发明解决下模具易开裂，寿命短的问题，提高了下模具的寿命，增加了工作效益。
【IPC分类】B21C25/02
【公开号】CN105382047
【申请号】CN201510555575
【发明人】许峰
【申请人】浙江铭锐金属制品有限公司
【公开日】2016年3月9日
【申请日】2015年9月2日