一种可自动定位冷却的锻造模具的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种可自动定位冷却的锻造模具，包括凸模、凹模以及顶出机构，凸模设置有第一驱动装置，凸模位于凹模的正上方并且能够伸入到凹模内，顶出机构能够滑动插设于凹模的下端且将凹模的下端开口封闭，锻造模具还包括在水平方向上对称设置的两个定位机构，定位机构包括轴向能够水平进给的定位杆，定位杆设置有第二驱动装置，凹模两相对的侧壁上分别设有供定位杆穿过的两个定位孔，凹模的侧壁上还设有供冷却水流动的流道，该流道的两端分别设有与外界水箱连通的进水口和出水口。本发明在锻造前可对锻件进行自动定位，在锻造后可对模具进行自动冷却，使，实现锻件的定位准确快速和出料无误。
【专利说明】
一种可自动定位冷却的锻造模具
技术领域
[0001]本发明涉及锻造领域，具体涉及一种可自动定位冷却的锻造模具。
【背景技术】
[0002]现有技术中，在进行锻造前通过机械操作兼人工目测来定位热坯料在模具中的位置，尽可能减少偏料或倒料的机率，在锻造结束后，需要将锻件从模具中取出。
[0003]通过机械操作兼人工目测来定位热坯料在模具中的位置主要有以下的缺点:第一:时间长，闭式模锻也称无飞边模锻，属于近净成形，锻造时要求坯料形状合理且能在模膛内准确定位，当坯料的截面尺寸远小于凹模型腔的截面尺寸时，容易出现偏料或倒料的情况，人工定位需要反复操作定位，花费时间常常超过几分钟，众所周知，在一定范围内坯料温度越高，塑性越好，变形抗力越低，长时间的定位过程中坯料与空气等介质接触，坯料温度降低，塑性恶化并形成大量的氧化皮，如果坯料就不能准确定位，轻者造成锻件缺陷甚至报废，重者损坏模具;第二:人身安全不能得到保证，热锻时的坯料温度高达100tC以上，操作工长时间与高温环境下进行工作，易出现安全事故。
[0004]将锻件从模具中取出时，高温坯料与模具的接触时间较长，锻造时凹模内圈的温度会快速上升，造成模具退火以至于模具的强度降低，在复杂的应力环境下很容易加剧模具的失效，模具温度过高，容易与高温锻件粘住，顶出机构无法顺利顶出锻件，这就需要拆模，大大的降低了生产效率，进入下一循环前，模具需冷却到一定的温度，空冷的时间慢，生产效率低。
【发明内容】
[0005]为解决上述技术问题，本发明的发明目的在于提供一种可自动定位冷却的锻造模具，在锻造前可对锻件进行自动定位，在锻造后可对模具进行自动冷却，使，实现锻件的定位准确快速和出料无误。
[0006]为实现上述发明目的，本发明提供以下的技术方案:一种可自动定位冷却的锻造模具，包括凸模、凹模以及顶出机构，所述凸模设置有第一驱动装置，所述凸模位于所述凹模的正上方并且能够伸入到所述凹模内，所述顶出机构能够滑动插设于凹模的下端且将所述凹模的下端开口封闭，所述锻造模具还包括在水平方向上对称设置的两个定位机构，所述定位机构包括轴向能够水平进给的定位杆，所述定位杆设置有第二驱动装置，所述凹模两相对的侧壁上分别设有供所述定位杆穿过的两个定位孔，所述凹模的侧壁上还设有供冷却水流动的流道，该流道的两端分别设有与外界水箱连通的进水口和出水口。
[0007]优选的，所述定位杆可伸入所述凹模内的内侧端部还设置有定位板，所述定位孔位于所述凹模的侧壁处的内侧端口处还设置有与所述定位板相匹配的沉孔。
[0008]优选的，所述定位机构呈对称状态分布于锻造模具两相对侧，所述第二驱动装置安装在位于所述凹模的外部的支撑座上，所述支撑座与锻造模具相对固定定位。
[0009]优选的，所述支撑座上还设有导向套，所述定位杆穿设于所述导向套内。
[0010]优选的，所述锻造模具还包括第一压力传感器、第二压力传感器以及控制器，所述第一压力传感器设置在所述凸模的锻压端部，所述第二压力传感器设置在所述定位杆的定位端部，所述控制器的输入端分别电连接所述第一压力传感器和所述第二压力传感器，所述控制器的输出端电连接所述第一驱动装置和所述第二驱动装置。
[0011]优选的，所述凹模包括内圈部分和外圈部分，所述外圈部分套设于所述内圈部分的外侧，且所述外圈部分的内侧壁紧抵所述内圈部分的外侧壁，所述外圈部分的内侧壁上形成有螺旋的开口槽，所述内圈部分的外侧壁封堵于所述开口槽的槽口处形成所述流道。
[0012]优选的，所述进水口上设有进水阀。
[0013]优选的，所述进水口与所述凹模的上端侧壁连通，所述出水口与所述凹模的下端侧壁连通。
[0014]由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点:
[0015]1.本发明通过在锻造模具的凹模侧壁上设置第一、二定位机构，通过第一、二定位机构上的定位杆将坯料顶紧，实现坯料在凹模中心的精确定位，其定位速度快，降低了坯料出炉之后和空气等介质的接触时间，能有效的改善坯料的成形性能，减少锻件的次品率，并减少模具的磨损，气缸定位装置为自动化操作，大大减小了人工操作时间以及劳动强度，大大降低了安全隐患；
[0016]2.本发明通过在定位杆的端部设置定位板，在定位孔的端口设置沉孔，定位面积增大，定位更加准确，定位结束后，定位板收纳在沉孔中，不会对锻造过程产生任何影响；
[0017]3.本发明通过在锻造模具的凹模侧壁上设置供冷却水流动的通道实现自动水冷，锻件压制完成，凸模回程后，水循环冷却系统马上开启，能够快速的降低凹模内圈的温度，大大的延长了模具的使用寿命，凹模内圈的温度降低，有利于锻件能够通过顶出机构顺利顶出，减少一个循环的工作时间，提高生产效率，水循环的冷却时间比空冷快，减少工人的等待时间，能够使压机的工作量饱满，生产效率得到了很大的提高。
【附图说明】
[0018]图1为本发明公开的可自动定位冷却的锻造模具的结构示意图。
[0019]其中，10、坯料;20、凸模;21、第一驱动装置;30、凹模;30a、内圈部分；30b、外圈部分;31、定位孔;32、流道;33、沉孔;40、定位杆;41、第二驱动装置;42、定位板;43、支撑座；。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图和实施例，对本发明的【具体实施方式】作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
[0021 ] 实施例一
[0022]参见图1，如其中的图例所示，一种可自动定位冷却的锻造模具，用于对坯料10进行锻造，上述锻造模具包括凸模20、凹模30以及顶出机构(图中未视出)，凸模20设置有第一驱动装置21，凸模20位于凹模30的正上方并且能够伸入到凹模30内，上述顶出机构能够滑动插设于凹模30的下端且将凹模的下端开口封闭，上述锻造模具还包括在水平方向上对称设置的两个定位机构，该定位机构包括轴向能够水平进给的定位杆40，定位杆40设置有第二驱动装置41，凹模30两相对的侧壁上分别设有供定位杆40穿过的两个定位孔31，凹模30的侧壁上还设有供冷却水流动的流道32，该流道32的两端分别设有与外界水箱连通的进水口(图中未视出)和出水口(图中未视出)。
[0023]定位杆40可伸入凹模30内的内侧端部还设置有定位板42，定位孔31位于凹模30的侧壁处的内侧端口处还设置有与定位板42相匹配的沉孔33。
[0024]定位机构呈对称状态分布于锻造模具两相对侧，第二驱动装置41安装在位于凹模30的外部的支撑座43上，支撑座43与锻造模具相对固定定位。
[0025]支撑座43上还设有导向套(图中未视出)，定位杆40穿设于该导向套内。
[0026]上述锻造模具还包括第一压力传感器、第二压力传感器以及控制器，第一压力传感器设置在凸模20的锻压端部，第二压力传感器设置在定位杆40的定位端部，控制器的输入端分别电连接第一压力传感器和第二压力传感器，控制器的输出端电连接第一驱动装置21和所述第二驱动装置41。
[0027]凹模30包括内圈部分30a和外圈部分30b，外圈部分30b套设于内圈部分30a的外侧，且外圈部分30b的内侧壁紧抵内圈部分30a的外侧壁，外圈部分30b的内侧壁上形成有螺旋的开口槽，内圈部分30a的外侧壁封堵于开口槽的槽口处形成流道32。
[0028]上述进水口上设有进水阀(图中未视出)，上述进水口与凹模30的上端侧壁连通，上述出水口与凹模30的下端侧壁连通。
[0029]在进行锻造前，初始状态为:第二驱动装置41处于退回状态，即定位杆40位于凹模30外，此时将坯料10放入凹模30，定位机构同时动作将其上的定位杆40伸入凹模30将坯料10顶住，这样就将坯料10精确的定位在模具中心，接着锻造模具的凸模20向下运动，当其刚刚接触到坯料10时，凹模30停止运动，定位机构的定位40缩回，当定位杆40完全退出凹模30内侧壁后，凸模20继续下降，开始锻造，这样就实现了坯料的快速定位，降低了坯料出炉之后和空气等介质的接触时间，能有效的改善坯料的成形性能，减少锻件的次品率，并减少模具的磨损，降低了工人劳动强度。
[0030]锻造结束后，凸模20回程，顶出机构工作，锻件脱模，于此同时进水口开始进水，循环水持续冷却凹模30的内圈30a，直至下一个循环开始，这样有效降低凹模30的温度，延长模具的使用寿命，并且有利于锻件的脱模，提高劳动生产率。
[0031]以上为对本发明实施例的描述，通过对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【主权项】
1.一种可自动定位冷却的锻造模具，包括凸模、凹模以及顶出机构，所述凸模设置有第一驱动装置，所述凸模位于所述凹模的正上方并且能够伸入到所述凹模内，所述顶出机构能够滑动插设于凹模的下端且将所述凹模的下端开口封闭，其特征在于，所述锻造模具还包括在水平方向上对称设置的两个定位机构，所述定位机构包括轴向能够水平进给的定位杆，所述定位杆设置有第二驱动装置，所述凹模两相对的侧壁上分别设有供所述定位杆穿过的两个定位孔，所述凹模的侧壁上还设有供冷却水流动的流道，该流道的两端分别设有与外界水箱连通的进水口和出水口。2.根据权利要求1所述的锻造模具，其特征在于，所述定位杆可伸入所述凹模内的内侧端部还设置有定位板，所述定位孔位于所述凹模的侧壁处的内侧端口处还设置有与所述定位板相匹配的沉孔。3.根据权利要求1所述的锻造模具，其特征在于，所述定位机构呈对称状态分布于锻造模具两相对侧，所述第二驱动装置安装在位于所述凹模的外部的支撑座上，所述支撑座与锻造模具相对固定定位。4.根据权利要求3所述的锻造模具，其特征在于，所述支撑座上还设有导向套，所述定位杆穿设于所述导向套内。5.根据权利要求1所述的锻造模具，其特征在于，所述锻造模具还包括第一压力传感器、第二压力传感器以及控制器，所述第一压力传感器设置在所述凸模的锻压端部，所述第二压力传感器设置在所述定位杆的定位端部，所述控制器的输入端分别电连接所述第一压力传感器和所述第二压力传感器，所述控制器的输出端电连接所述第一驱动装置和所述第二驱动装置。6.根据权利要求1所述的锻造模具，其特征在于，所述凹模包括内圈部分和外圈部分，所述外圈部分套设于所述内圈部分的外侧，且所述外圈部分的内侧壁紧抵所述内圈部分的外侧壁，所述外圈部分的内侧壁上形成有螺旋的开口槽，所述内圈部分的外侧壁封堵于所述开口槽的槽口处形成所述流道。7.根据权利要求1所述的锻造模具，其特征在于，所述进水口上设有进水阀。8.根据权利要求1所述的锻造模具，其特征在于，所述进水口与所述凹模的上端侧壁连通，所述出水口与所述凹模的下端侧壁连通。
【文档编号】B21J13/14GK105903876SQ201610387976
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年6月3日
【发明人】钱仁元
【申请人】太仓市顺昌锻造有限公司