采用预锻轨肢型腔2中第一上模21中的第一上模段211和第三上模段213以及第一下模22锻压第三段013、第四段021以及第五段022，采用终锻型腔3中第二上模31内的第一终锻镶块以及第二下模32内的第二终锻镶块进行锻压第三段013、第四段021以及第五段022。
[0053]通过本实用新型的锻压方法以及锻压三工位成型模具获得加长的钢轨跟端产品，跟端锻压段加长后可以实现尖轨的焊缝能实现600_后移，方便现场焊接；铁路线路更换尖轨时能够实现尖轨跟端均匀截面后延，相应的垫板等零部件均不发生变化，具有简单、便捷的特点，尤其为现场线路救援抢修时提供完美解决方案。
[0054]应用本实用新型的三工位成型模具以及此锻压方法，具有以下技术效果:
[0055](I)模具端头轨腰部分沿其长度方向存在一定倾斜角度，主要减少第一次成型后第二段部位在模具型腔内接触，避免继续变形，进一步降低变形力，同时减少轨腰变形展宽导致第二段部位鱼尾空间偏大现象。
[0056](2)预锻轨肢工步上模型腔采用台阶式结构，满足不再对已成型的轨底进行展宽的需求。
[0057](3)预锻轨腰工步模具型腔的宽度需要加大，保证已成型的第二段部位在第二次成型过程中不会发生与模具干涉情况。
[0058](4)采用分段成型，第一次成型后的料头可以通过锯切掉，保证成型段前部分的尺寸；第三段成型的部位受到已成型部位的限制，封闭在模具型腔内变形，不会形成料头，模具成型段型腔仅需1050mm即可，型腔还可以增加，从而采用此方式可以成型超过1050mm的钢轨跟端。
[0059](5)分段成型时，仅将第三段进行预锻，具有两个技术效果:a、变形金属减少一倍多，金属变形抗力大大减少，从而解决了跟端锻压整体成型变形力的问题；b、第一次成型时，第三段若终锻成型到位，多余金属量形成飞边损耗，第三段部位在第二次成型时，由于第三段终锻成型后截面金属量小于成型段截面金属量，成型后由于金属量不够会在此部位充填不足，成型尺寸不合格，因此，采用第一次成型时第三段部位仅预锻而不成型到位，预留一定的金属量，便于第二次成型时终锻成型，确保跟端产品的质量。
[0060](6)第一次锻压成型后成型的钢轨需要进行调直、锯切料头、去除飞边处理，主要解决第二次锻压成型过程中所出现的钢轨与模具干涉、啃伤、折叠问题，具体原理是:第一次成型后钢轨跟端由于变形，钢轨产生弯曲，影响进模，在模具型腔内会有干涉，锻压过程中会有局部啃伤现象；第一次锻压成型过程中形成的飞边需要进行清理，避免第二次压型时被压入，形成折叠。
[0061](7)采用两次加热，克服加热次数过多出现的问题，很好地利用分段锻压方式，进行钢轨跟端产品的锻压成型，主要原因是:现有比较先进的钢轨跟端锻压工艺对钢轨进行一次加热，采用三工步模具进行一次锻压成型，该方法在加长后的钢轨跟端产品的锻压时很难实现，即一次加热基本不可能完成加长后的钢轨跟端锻压，但是，若加热次数过多，会造成钢轨跟端产品脱碳、氧化严重，已成型部位内部晶粒组织粗大，大大降低钢轨跟端产品的质量。
[0062]以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种三工位成型模具，其特征在于:包括依次串联设置的预锻轨腰型腔(1)、预锻轨肢型腔⑵以及终锻型腔⑶； 所述预锻轨肢型腔(2)包括第一上模(21)以及与所述第一上模(21)相匹配且设置在其正下方的第一下模(22);沿其长度方向所述第一上模(21)包括第一上模段(211)以及与所述第一上模段(211)依次串联且为可拆卸式的第二上模段(212)或者第三上模段(213)，所述第一上模段(211)为由第一级台阶段(2111)、过渡连接段(2112)以及与所述第一级台阶段(2111)之间的最大落差为5mm-10mm的第二级台阶段(2113)依次串联形成的台阶式结构，所述第一级台阶段(2111)的长度为390-440mm，其型腔面包括沿其宽度方向依次并列设置的第一平面(21111)、凸面(21112)以及第二平面(21113)，所述第一平面(21111)与所述第二平面(21113)之间的落差为2mm-4mm，所述凸面(21112)与所述第二平面(21113)的最大落差为;所述过渡连接段(2112)的长度为50mm-100mm ;所述第二级台阶段(2113)的长度为450-500mm ;所述第二上模段(212)中型腔面的倾斜度(tl)为11.5°，所述第三上模段(213)中型腔面的倾斜度(t2)为7.8。； 所述终锻型腔(3)包括第二上模(31)以及与所述第二上模(31)相匹配且设置在其正下方的第二下模(32);所述第二上模(31)以及所述第二下模(32)上分别设有呈凹腔形状且相对设置的第一过渡部位(311)以及第二过渡部位，所述凹腔处分别设有与所述第一过渡部位(311)相匹配且为可拆卸式的第一预锻镶块(Al)或者第一终锻镶块以及与所述第二过渡部位相匹配且为可拆卸式的第二预锻镶块(A2)或者第二终锻镶块。
2.根据权利要求1所述的三工位成型模具，其特征在于:所述第一预锻镶块(Al)以及第一终锻镶块均包括左右平行设置且均为平面的第一左表面(All)和第一右表面(A12)、均与所述第一左表面(All)垂直设置且均为平面的第一下表面(A13)和第一后表面(A14)、与第一过渡部位(311)的型腔槽底面相配合且从左至右由al面和bl面串联形成的第一上表面(A15)以及从左至右由Cl面和dl面串联形成的且与所述第一后表面(A14)相对设置的第一型腔面(A16)，在所述第一预锻镶块(Al)中所述Cl面与所述第一左表面(All)之间的夹角为77°，在所述第一终锻镶块中所述Cl面与所述第一左表面(All)之间的夹角为81。； 所述第二预锻镶块(A2)以及第二终锻镶块均包括左右平行设置且均为平面的第二左表面(A21)和第二右表面(A22)、均与所述第二左表面(A21)垂直设置且均为平面的第二上表面(A23)和第二后表面(A24)、与第二过渡部位的型腔槽底面相配合且从左至右由a2面和b2面串联形成的第二下表面(A25)以及从左至右由c2面和d2面串联形成的且与所述第二后表面(A24)相对设置的第二型腔面(A26)，在所述第二预锻镶块(A2)中所述c2面与所述第二左表面(A21)之间的夹角为77°，在所述第二终锻镶块中所述c2面与所述第二左表面(A21)之间的夹角为81°。
3.根据权利要求1-2任意一项所述的三工位成型模具，其特征在于:所述第一预锻镶块(Al)、第一终锻镶块、第二预锻镶块(A2)以及第二终锻镶块均通过高强度螺钉固定在所述终锻型腔(3)内。
4.根据权利要求3所述的三工位成型模具，其特征在于:所述预锻轨腰型腔(I)、预锻轨肢型腔(2)以及终锻型腔(3)的总长度为1360-1420_;所述预锻轨腰型腔(I)的最大宽度为205-210mm，其上型腔顶部内表面到下型腔底部内表面的距离比预锻跟端轨中轨底的最大宽度大于等于40mm。
【专利摘要】本实用新型的目的在于提供一种三工位成型模具，包括依次串联设置的预锻轨腰型腔、预锻轨肢型腔和终锻型腔；预锻轨肢型腔包括第一上模和第一下模，第一上模包括第一上模段以及可拆卸式的第二上模段或第三上模段，第一上模段为台阶式结构；终锻型腔包括第二上模以及第二下模；第二上模以及第二下模上分别设有呈凹腔形状且相对设置的第一过渡部位以及第二过渡部位，凹腔处分别可拆卸式的第一预锻镶块、第一终锻镶块、第二预锻镶块或者第二终锻镶块。本实用新型三工位成型模具整体结构精简；预锻轨肢型腔内的第二上模段等以及终锻型腔内的第一预锻镶块等均采用可拆卸式结构，满足两次锻压过程对三工位成型模具的不同要求，组装方便，实用性强。
【IPC分类】B21K7-04, B21J13-02
【公开号】CN204413024
【申请号】CN201420867675
【发明人】何文超, 盘国壬, 罗震
【申请人】中国铁建重工集团有限公司
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2014年12月31日