一种闭塞锻造成形模具的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种闭塞锻造成形模具，所述模具包括刚性模座、浮动凹模、挤压凸模和锁紧卡爪机构，刚性模座包括上吊板、上垫板、上固定板、外导套、外导柱、下固定板、下垫板和下底板；浮动凹模包括上浮动板、上凹模、下浮动板和下模；挤压凸模包括上凸模和下凸模；锁紧卡爪机构包括卡爪和杠杆机构；所述模具通过锁紧卡爪机构实现上浮动板和下浮动板的连接，通过锁紧卡爪机构的运动实现模具的开模和合模。本发明提供的模具能够实现闭塞成形，具有结构简单，合模压力大的能够实现模具双向挤压的闭塞锻造成形模具。
【专利说明】
一种闭塞锻造成形模具
技术领域
[0001]本发明涉及轮毂轴承制造领域，具体而言涉及一种闭式挤压成形模具。
【背景技术】
[0002]轮毂轴承是汽车重要的行走机件。该轴承担负着降低底盘运转时的摩擦阻力，维持汽车正常行驶的重任。如果轮毂轴承出了故障，可能会引起噪音、轴承发热等的现象，特别是前轮更为明显，容易导致方向失控等危险现象。因此对轴承的寿命及可靠性有严格的要求。
[0003]现有技术中轮毂轴承制造方法主要有铸造和锻造，其中采用铸造方法需要利用重力把溶液浇注到模具中，经车床处理打磨，即可完成生产，采用这种铸造工艺，成本低，零件容易产生气泡成品率低。
[0004]其中锻造分为自由锻、模锻、碾环和特殊锻造，其中自由锻不适用于批量较大的锻件;特殊锻造需要采用专业设备生产，设备投入大;模锻分为闭式模锻和开式模锻，采用开式模锻零件易产生飞边，材料的利用率低；闭式模锻没有飞边，材料利用率高，但是采用闭式模锻主要采用氮气弹簧、蝶形弹簧等弹性元件锁紧可分凹模的挤压模具，该模具合模压力小，只适于小型锻件制造，且不能实现模具的双向挤压，加工效率低。
【发明内容】
[0005]本发明目的在于提供一种结构简单，合模压力大能够实现模具双向挤压的闭塞锻造成形模具。
[0006]本发明的上述目的通过独立权利要求的技术特征实现，从属权利要求以另选或有利的方式发展独立权利要求的技术特征。
[0007]为达成上述目的，本发明提出一种闭塞锻造成形模具，所述模具包括刚性模座、浮动凹模、挤压凸模和锁紧卡爪机构。
[0008]刚性模座包括上刚性模座、下刚性模座。
[0009]所述上刚性模座包括上吊板、上垫板、上固定板、外导套;上吊板与上模座连接，所述上吊板与上垫板连接，所述上吊板的底部均匀分布有4个外导套;所述上垫板与上固定板连接，所述上固定板上均匀分布有多个上模具弹簧、上内导柱;所述上吊板顶部设置有多个螺杆安装孔，所述螺杆安装孔贯穿上吊板、上垫板和上固定板，所述螺杆安装孔内设置有螺杆。
[0010]所述下刚性模座包括外导柱、下固定板、下垫板和下底板，下底板与下模座连接，所述下底板与下垫板连接，所述下底板的顶端均匀分布有4个外导柱，所述下垫板与下固定板连接，所述下固定板上均匀分布有多个下模具弹簧、下内导柱。
[0011]所述上刚性模座的上吊板上设置的外导套和下刚性模座的下底板上设置的外导柱相配合。
[0012]浮动凹模包括上浮动板、上凹模、下浮动板和下凹模。
[0013]上浮动板上设置有与上内导柱相配合的上内导柱导套，上浮动板上设置有螺纹孔，所述螺纹孔与贯穿上吊板、上垫板和上固定板的螺杆相配合;上浮动板与上凹模连接，所述上凹模内设置有上模腔。
[0014]下浮动板上设置有与下内导柱相配合的下内导柱导套，下浮动板与下凹模连接，所述下凹模内设置有下模腔。
[0015]上固定板、上浮动板上设置有上凸模贯穿孔，下固定板、下浮动板上设置有下凸模贯穿孔。
[0016]挤压凸模包括上凸模和下凸模，所述上凸模穿过上凸模贯穿孔与上固定板过盈配合;所述下凸模穿过下凸模贯穿孔与下固定板过盈配合。
[0017]所述上模腔、下模腔、上凸模和下凸模形成封闭型腔。
[0018]所述锁紧卡爪机构对称分布于模具的两侧，所述锁紧卡爪机构包括卡爪和杠杆机构，所述杠杆机构的一端连接第一支撑座，所述第一支撑座与下底板相连接，杠杆机构的另一端与卡爪通过定位销连接在下浮动板的两侧。
[0019]由以上技术方案可知，本发明采用闭塞锻造的方法形成轮毂轴承，加工无飞边，材料的利用率高;上凸模和下凸模能够实现双向挤压，零件锻造过程中不需要翻转加工件，使之能够在一次锻造成形过程中实现双向挤压，不需要多余的模具和工序，提高了工作效率，节约了成本。
[0020]采用卡爪实现上浮动板和下浮动板的可靠连接，提高了模具的合模压力，不仅为小型模具的锁紧闭合提供可靠的连接，同时为中型和大型模具的锁紧闭合提供可靠的连接。
[0021]应当理解，前述构思以及在下面更加详细地描述的额外构思的所有组合只要在这样的构思不相互矛盾的情况下都可以被视为本公开的发明主题的一部分。另外，所要求保护的主题的所有组合都被视为本公开的发明主题的一部分。
[0022]结合附图从下面的描述中可以更加全面地理解本发明教导的前述和其他方面、实施例和特征。本发明的其他附加方面例如示例性实施方式的特征和/或有益效果将在下面的描述中显见，或通过根据本发明教导的【具体实施方式】的实践中得知。
【附图说明】
[0023]附图不意在按比例绘制。在附图中，在各个图中示出的每个相同或近似相同的组成部分可以用相同的标号表示。为了清晰起见，在每个图中，并非每个组成部分均被标记。现在，将通过例子并参考附图来描述本发明的各个方面的实施例，其中:
[0024]图1是闭塞锻造成形模具的俯视图。
[0025]图2是沿B面的闭塞锻造成形模具处于开模状态时的结构示意图。
[0026]图3是沿B面的闭塞锻造成形模具处于合模状态时的结构示意图。
[0027]图4是上刚性模做和上浮动板的连接结构示意图。
[0028]图5是上固定板的结构示意图。
[0029]图6是图5中沿A面的剖视图。
[°03°]图7是下固定板的结构示意图。
[0031]图8是图7中沿A面的剖视图。
【具体实施方式】
[0032]为了更了解本发明的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。
[0033]在本公开中参照附图来描述本发明的各方面，附图中示出了许多说明的实施例。本公开的实施例不必定意在包括本发明的所有方面。应当理解，上面介绍的多种构思和实施例，以及下面更加详细地描述的那些构思和实施方式可以以很多方式中任意一种来实施，这是因为本发明所公开的构思和实施例并不限于任何实施方式。另外，本发明公开的一些方面可以单独使用，或者与本发明公开的其他方面的任何适当组合来使用。
[0034]如图1至图8所示，一种闭塞锻造成形模具，所述模具包括刚性模座、浮动凹模、挤压凸模和锁紧卡爪机构。
[0035]刚性模座包括上刚性模座、下刚性模座。
[0036]如图2、图3所示，所述上刚性模座包括上吊板1、上垫板2、上固定板3、外导套4;上吊板I与上模座连接，所述上吊板I与上垫板2连接，所述上吊板I的底部均匀分布有4个外导套4;所述上垫板2与上固定板3连接，所述上固定板3上均匀分布有多个上模具弹簧19、上内导柱20;所述上吊板I顶部设置有多个螺杆安装孔，所述螺杆安装孔贯穿上吊板1、上垫板2和上固定板3，所述螺杆安装孔内设置有螺杆17。
[0037]如图2、图3所示，所述下刚性模座包括外导柱9、下固定板14、下垫板15和下底板16，下底板16与下模座连接，所述下底板16与下垫板15连接，所述下底板16的顶端均匀分布有4个外导柱9，所述下垫板15与下固定板14连接，所述下固定板14上均匀分布有多个下模具弹簧21、下内导柱22。
[0038]所述上刚性模座的上吊板I上设置的外导套4和下刚性模座的下底板16上设置的外导柱9相配合。
[0039 ]浮动凹模包括上浮动板6、上凹模7、下浮动板11和下凹模1。
[0040]上浮动板6上设置有与上内导柱20相配合的上内导柱导套，上浮动板6上设置有螺纹孔，所述螺纹孔与贯穿上吊板、上垫板和上固定板的螺杆17相配合;上浮动板6与上凹模7连接，所述上凹模7内设置有上模腔。
[0041]下浮动板11上设置有与下内导柱20相配合的下内导柱导套，下浮动板11与下凹模10连接，所述下凹模10内设置有下模腔。
[0042 ]如图2、图3所示，上固定板3、上浮动板6上设置有上凸模贯穿孔，下固定板14、下浮动板11上设置有下凸模贯穿孔。
[0043]挤压凸模包括上凸模5和下凸模13，所述上凸模5穿过上凸模贯穿孔与上固定板3过盈配合;所述下凸模13穿过下凸模贯穿孔与下固定板14过盈配合。
[0044]所述上模腔、下模腔、上凸模5和下凸模13形成封闭型腔。
[0045]所述锁紧卡爪机构对称分布于模具的两侧，所述锁紧卡爪机构包括卡爪8和杠杆机构，所述杠杆机构的一端连接第一支撑座24，所述第一支撑座24与下底板16相连接，杠杆机构的另一端与卡爪8通过定位销连接在下浮动板11的两侧。
[0046]由以上技术方案可知，本发明采用闭塞锻造的方法形成轮毂轴承，加工无飞边，材料的利用率提高;上凸模5和下凸模13能够实现双向挤压，零件锻造过程中不需要翻转加工件，使之能够在一次锻造成形过程中实现双向挤压，不需要多余的模具和工序，提高了工作效率，节约了成本。采用卡爪8实现上浮动板6和下浮动板11的可靠连接，提高了模具的合模压力，适用于中型和大型模具的锁紧闭合。
[0047]作为优选的，上浮动板6上设置有与所述卡爪8的工作面相配合的镶块，使卡爪与镶块相接触，所述镶块上设有斜面，所述斜面与卡爪工作面的斜面相配合，作为优选的，所述镶块的斜面上设置有波纹凸起，增大了卡爪8和镶块之间的接触面积，提高了卡爪8和镶块的摩擦力，增大了合模力，不仅为小型模具的锁紧闭合提供可靠的连接，同时为中型和大型模具的锁紧闭合提供可靠的连接。
[0048]作为优选的，所述上凸模5和下凸模13的形状与所要成形的部件结构吻合。
[0049]作为优选的，所述杠杆机构包括底杆25、曲杆26，所述底杆25的一端与第一支撑座24相连接，所述第一支撑座24内设有的第一弹簧28，所述第一弹簧28的一端与底杆25底部相连接，所述第一弹簧28的另一端与下底板16相连接;底杆25的另一端与曲杆26的一端相连接，曲杆26的另一端与卡爪8相连接;所述卡爪8与卡爪支撑部23相连接，卡爪支撑部23—端固定在卡爪8侧壁，卡爪支撑部23的另一端与第二支撑座27连接，所述第二支撑座27的底部设置有第二弹簧29，第二弹簧29的另一端与下底板16相连接。
[0050]作为优选的，所述上固定板3上均匀分布有6个上模具弹簧19，所述上模具弹簧19一端设置于上固定板3内，上模具弹簧19的另一端与上浮动板6连接;所述上内导柱20为4个且均匀分布于上固定板3上，所述上内导柱20与上浮动板6上设置的上内导柱导套相配合。[0051 ]作为优选的，所述下固定板14上均匀分布有6个下模具弹簧21，所述下模具弹簧21一端设置于下固定板14内，下模具弹簧21的另一端与下浮动板11连接;所述下内导柱22为4个且均匀分布于下固定板14上，所述下内导柱22与下浮动板11上设置的下内导柱导套相配入口 ο
[0052]作为优选的，所述下固定板14上设置有限位杆30，当卡爪支撑座23带动卡爪8向外运动，当卡爪8的外侧壁与限位杆30相接触时，卡爪8停止运动。
[0053]如图1至图8所示，本发明的一种闭塞锻造成形模具，其连接方式如下:
[0054]上吊板I与外导套4螺栓连接。
[0055]下底板16与外导柱9螺栓连接。
[0056]外导套4与外导柱9相配合。
[0057]上吊板I与上垫板2螺栓连接。
[0058]上固定板3与上垫板2螺栓连接。
[0059]上浮动板6与上固定板3螺杆连接。
[0060]上浮动板6与上凹模7螺栓连接。
[0061 ]下底板16与第一支撑座24螺栓连接。
[0062]下底板16与第二支撑座27螺栓连接。
[0063]杠杆机构与第一支撑座24螺栓连接。
[0064]杠杆机构和卡爪8通过螺栓与下浮动板11连接。
[0065]下底板16与下垫板15螺栓连接。
[0066]下固定板14与下垫板15螺栓连接。
[0067]下浮动板11与下凹模10螺栓连接。
[0068]卡爪支撑部23与卡爪8螺栓连接。
[0069]如图2所示，模具处于非工作状态，上固定板3和上浮动板6之间的距离为Hl，下固定板14与下浮动板11之间的距离为H2，上凹模7和下凹模10之间的距离为L。
[0070]结合图2、图3所示，其合模运动方式如下:
[0071]上模座随锤头向下垂直运动，带动上凹模7向下运动，上凹模7与下凹模10压合形成封闭型腔，锤头继续向下运动，螺杆17沿螺杆安装孔向上运动，上固定板3和上浮动板6、下固定板14和下浮动板11之间分别设置的上模具弹簧20和下模具弹簧21受挤压压缩，H1、H2逐渐变小，上凸模5和下凸模13分别向毛坯料方向运动，当H2变小时，下浮动板11两侧的杠杆机构运动，卡爪支撑部23带动卡爪8向内转动，当H2为零时，卡爪8与上浮动板6上设置的镶块连接固定，上凸模5和下凸模13对毛坯料挤压使之形成带动锁紧卡爪机构向内慢慢闭合，当上固定板3和上浮动板6贴合、下固定板14和下浮动板11贴合时，卡爪8与上浮动板6卡接固定，上凸模5和下凸模13对毛还料挤压。
[0072]结合图2、图3，所示，其分模运动方式如下:
[0073]挤压成形结束，锤头向上运动，所述上模座随锤头向上运动，上凹模7、下凹模10受到的压力减轻，上浮动板6在上模具弹簧19的弹簧力作用下弹起，下浮动板11在下模具弹簧21的弹簧力作用下弹起，Hl、H2逐渐变大，下浮动板11两侧的杠杆机构运动，卡爪支撑部23带动卡爪8向外转动，使卡接在上浮动板6上的卡爪8与上浮动板6分离，当卡爪8的侧壁与限位杆30相接触时，卡爪8停止运动，模具分模，取出铸造坯件。
[0074]虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。
【主权项】
1.一种闭塞锻造成形模具，其特征在于，所述模具包括刚性模座、浮动凹模、挤压凸模和锁紧卡爪机构，其中: 刚性模座包括上刚性模座、下刚性模座，其中: 所述上刚性模座包括上吊板、上垫板、上固定板、外导套;所述上吊板与上模座连接，所述上吊板与上垫板连接，所述上吊板的底部均匀分布有4个外导套;所述上垫板与上固定板连接，所述上固定板上均匀分布有多个上模具弹簧、上内导柱;所述上吊板顶部设置有多个螺杆安装孔，所述螺杆安装孔贯穿上吊板、上垫板和上固定板，所述螺杆安装孔内设置有螺杆； 所述下刚性模座包括外导柱、下固定板、下垫板和下底板，下底板与下模座连接，所述下底板与下垫板连接，所述下底板的顶端均匀分布有4个外导柱，所述下垫板与下固定板连接，所述下固定板上均匀分布有多个下模具弹簧、下内导柱； 所述上刚性模座的上吊板上设置的外导套和下刚性模座的下底板上设置的外导柱相配合； 浮动凹模包括上浮动板、上凹模、下浮动板和下凹模，其中: 上浮动板上设置有与上内导柱相配合的上内导柱导套，上浮动板上设置有螺纹孔，所述螺纹孔与贯穿上吊板、上垫板和上固定板的螺杆相配合;上浮动板与上凹模连接，所述上凹模内设置有上模腔； 下浮动板上设置有与下内导柱相配合的下内导柱导套，下浮动板与下凹模连接，所述下凹模内设置有下模腔； 上固定板、上浮动板上设置有上凸模贯穿孔，下固定板、下浮动板上设置有下凸模贯穿孔； 挤压凸模包括上凸模和下凸模，所述上凸模穿过上凸模贯穿孔与上固定板过盈配合；所述下凸模穿过下凸模贯穿孔与下固定板过盈配合； 所述上模腔、下模腔、上凸模和下凸模形成封闭型腔； 所述锁紧卡爪机构对称分布于模具的两侧，所述锁紧卡爪机构包括卡爪和杠杆机构，所述杠杆机构的一端连接第一支撑座，所述第一支撑座与下底板相连接，杠杆机构的另一端与卡爪通过定位销连接在下浮动板的两侧。2.根据权利要求1所述的闭塞锻造成形模具，其特征在于，所述上浮动板上设置有与所述卡爪相配合的镶块，所述镶块上设有斜面，所述斜面与卡爪工作面相贴合。3.根据权利要求2所述的闭塞锻造成形模具，其特征在于，所述镶块上斜面上设置有波纹凸起。4.根据权利要求1所述的闭塞锻造成形模具，其特征在于，所述上凸模和下凸模的形状与所要成形的部件结构吻合。5.根据权利要求1所述的闭塞锻造成形模具，其特征在于，所述杠杆机构包括底杆、曲杆，所述底杆的一端与第一支撑座相连接，所述第一支撑座内设有第一弹簧，所述第一弹簧的一端与底杆底部相连接，所述第一弹簧的另一端与下底板相连接;底杆的另一端与曲杆的一端相连接，曲杆的另一端与卡爪相连接;所述卡爪与卡爪支撑部相连接，卡爪支撑部的一端固定在卡爪侧壁，卡爪支撑部的另一端与第二支撑座连接，所述第二支撑座的底部设置有第二弹簧，第二弹簧的另一端与下底板相连接。6.根据权利要求1所述的闭塞锻造成形模具，其特征在于，所述上固定板上均匀分布有6个上模具弹簧，所述上模具弹簧的一端设置于上固定板内，上模具弹簧的另一端与上浮动板连接;所述上内导柱为4个且均匀分布于上固定板上，所述上内导柱与上浮动板上设置的上内导柱导套相配合。7.根据权利要求1所述的闭塞锻造成形模具，其特征在于，所述下固定板上均匀分布有6个下模具弹簧，所述下模具弹簧一端设置于下固定板内，下模具弹簧的另一端与下浮动板连接;所述上内导柱为4个且均匀分布于下固定板上，所述下内导柱与下浮动板上设置的下内导柱导套相配合。8.根据权利要求1所述的闭塞锻造成形模具，其特征在于，所述下固定板上设置有限位杆。
【文档编号】B21J5/02GK105880451SQ201610340258
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年5月20日
【发明人】朱亮, 万锡建, 周文荣, 王鹏
【申请人】江苏苏美达德隆汽车部件股份有限公司