垂直双向复动化锻造模块的改良结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种垂直双向复动化锻造模块的改良结构，其凭借楔块的不同角度设计而产生楔块组连动，驱动上冲头，使其以相对于锻机的不同速度，向下挤压，配合浮动模座及油压控制对锻件进行上下冲头不同挤压速度的锻造成型。
【背景技术】
[0002]目前由于国际化的竞争，锻件尺寸精密化和下料省料化，已经为全球锻造业者技术发展的方向。传统锻造方式是凭借毛边的设计，帮助材料充填模穴及拔模角，而能达到帮助脱模，在此情形下完成的锻件，便须要后续剪缘去除毛边及额外的机械加工来去除拔模角。
[0003]因此若是以所谓无毛边锻造制程(完全密闭锻造)来进行锻制的话，就能省去大量的机械加工及材料，也即能降低成本。
[0004]请配合参阅图1所示，是传统一体型模具1，具有上模具11与下模具12，上、下模具11、12间设有毛边13设计，且为帮助脱模并设有拔模角14，所以运用传统锻造制程，将胚料锻制成完成胚，必须经由去除毛边及后续机械加工过程，才能完成成品，不仅加工道次繁复，相对成本提高且品质上也无法跟上潮流。
[0005]本实用新型设计人专门从事于锻造模具的研发及生产技术，为达到无毛边及节省材料与后续加工道次，降低锻造生产成本，特别研发出一种垂直双向复动化锻造模块，而能将传统多种零组件一次锻造成型，而能达到快速又节省成本的目的。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型涉及一种垂直双向复动化锻造模块的改良结构，该楔块系能设计为不同角度，而能调整上冲头与锻机的速度比，控制两者挤入模穴不同的材料量，以达到快速锻制无毛边复杂形锻件的目的。
[0007]为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是:
[0008]—种垂直双向复动化锻造模块的改良结构，主要由上模座及下模座所组成，该上模座下方设有一上承接模座，并结合一上冲头，在上模座中央内部设有一中间楔块，上模座两侧分别形成有侧向楔块，而在每个侧向楔块两旁各设一驱动楔块，驱动楔块下端结合有撞杆；而下模座对应于上模座的上承接模座设有浮动模座，浮动模座上固定有下冲头，该浮动模座固设于活塞上，活塞凭借油压缸控制，其特征在于:该中间楔块与两侧向楔块之间、以及侧向楔块与驱动楔块之间均以斜面相接。
[0009]该中间楔块与两侧向楔块之间的斜面的倾斜角度、以及侧向楔块与驱动楔块之间的斜面的倾斜的角度，均介于20度?70度之间。
[0010]因此，当进行锻造作业时，利用垂直双向复动化模块上下垂直运动，并利用楔块连动以便进行锻造作业，且不会产生毛边，尤其凭借双向复动化制程，配合楔块的不同角度，使该锻件的成形由上下模具(或左右模具)先行合模后再由复动冲头以不同速度挤入模穴中，使材料能均匀充填模穴，如此便可得到一尺寸较为精密且表面光滑洁净的锻件，完全无须后续的修边及机械加工等加工道次，而且下料可以省料化，而能有效节省成本。
【附图说明】
[0011]图1是现有传统锻造模具的示意图。
[0012]图2是本实用新型的上、下模座开模的轴向剖面示意图。
[0013]图3是本实用新型上、下模座合模锻制时的示意图。
[0014]图4是本实用新型锻制伞形齿轮的示意图。
[0015]附图标记说明:〔现有技术〕1- 一体型模具；11_上模；12_下模；13_毛边；14_拔模角；〔本实用新型〕2模块；21_上模座；211-上承接模座；2110_上冲头；212_中间楔块；213_侧向楔块；214_驱动楔块；215_撞杆；22_下模座；221_浮动模座；2210_下冲头；222-活塞；223_油压缸；224_模座压力板；3_伞齿轮；31_杆状本体；32_伞形齿状；Θ 1-楔块角度；Θ 2-楔块角度；Θ 3-楔块角度；Θ 4-楔块角度。
【具体实施方式】
[0016]首先，请参阅图2所示，是本实用新型的上、下模座开模的轴向剖面示意图，该模块2，主要包含有上模座21及下模座22，至于该上、下模座21、22的结构，请仍然参阅图2所示，该上模座21下方设有一上承接模座211并将上冲头2110装配在上面；在上模座21内设有一中间楔块212，而于中间楔块212两侧分别设有一侧向楔块213，再于两侧向楔块213旁边配合设有驱动楔块214 ;而该驱动楔块214下端则再结合有撞杆215。
[0017]另外，下模座22主要设有一对应于上模座21内的上承接模座211的浮动模座221，其上并固设有下冲头2210，而该浮动模座221固设于活塞222，其系利用底端设置的油压缸223，以便有效控制浮动模座221。另在下模座22底端处设有一模座压力板224，以便能有效分散、缓冲锻造作业时所承受的极高撞击力道。
[0018]该中间楔块212与两侧向楔块213之间、以及侧向楔块213与驱动楔块214之间均以斜面相接。而且，该中间楔块212与两侧向楔块213之间的斜面的倾斜角度、以及侧向楔块213与驱动楔块214之间的斜面的倾斜的角度，均介于20度?70度之间。
[0019]其次，复动化锻造系早经公开使用的技术，然而传统简易型的零组件，一般都还是采用现有一体型模具来锻造，所以锻制后的锻件都必会留有毛边，因此锻制后都必须经过后续多道加工道次，才能有效完成锻件。
[0020]因为本实用新型所锻制的产品与传统锻制的零组件结构不变，而模块又是采用现有的复动化模式，因此本实用新型的重点系将现有复动化模具改良，其设定楔块间的不同角度，改变上下冲头挤入模穴的速度，即挤入不同的材料量，应用于一些利用传统锻造方式的复杂形锻件，使其能一次完成锻造需求，增加产能且降低成本。
[0021]所以本实用新型的垂直双向复动化锻造模块，主要就是避免毛边及拔模角的设计。请继续参阅图3所示，系本实用新型上、下模座合模锻制时的示意图，该上、下模座21、22与上、下冲头2110、2210是独立且能复动，当胚料置入后，先行将上、下模座21、22合模，然后进行复动化锻造将上冲头2110挤入模穴中，使胚料充填模穴，如此即可得到尺寸精密且接近净形的锻件。
[0022]请仍然参阅图3所示，当上、下模座21、22形成合模状态时，上模座21继续往下模座22移动，压迫浮动模座221往下移动，同时驱动各楔块组向模穴运动，并驱动上冲头2110挤入模穴。而楔块组的运动是由撞杆215而来，且由楔块组的角度设计，可控制其速度与撞杆215的速度不同，但方向相反，挤入模穴不同的材料量，而能完成不同锻件的锻造工作。请接着参阅4图所示，系本实用新型锻制伞形齿轮的示意图，使用本实用新型来锻制伞齿轮3，其具有一杆状本体31，上端形成伞形齿状32，不仅可一次锻制完成，且无毛边产生，也可得到光滑完整的表面，免除后续繁多的机械加工，非常方便、迅速。
[0023]而本实用新型除能对于伞齿轮3具有极佳锻制效果外，其他对于杆状本体设置侧片或形成齿轮状，甚至是多向接头，使用本实用新型的锻造模块，不仅下料可以减少，更可省去后续的机械加工，尤其可以减少锻造的加工道次。所以在形成的过程中，上、下模座21、22始终保持合模状态，故胚料在密闭模穴中锻造成形，因而可以锻制无毛边的锻件。
[0024]而有关楔块匹配的角度调整，当角度设为45度时(请回顾图2所示)，由于下冲头2210为静止不动，而上模座21因装配在上承接模座211，其往下运动的速度与锻机的速度相同，而上冲头2110挤入模穴的速度除锻机的速度外，尚加上五块式楔块运动所产生的速度，而楔块的运动由撞杆215而来，撞杆215速度则又与锻机相同，但方向相反，故上冲头2110挤入模穴的速度恰为锻机速度的两倍。
[0025]因此，所得的结果为上冲头2110的速度为两倍锻机速度，而模座与锻机速度相同，下冲头2210速度为0，故若以模穴中心为基准，上、下冲头2110、2210的相对速度则可视为以等速对向挤入模穴成形，而在成形过程中，上、下模座21、22因有浮动模座221支撑，始终为合模状态，故胚料在密闭模穴中锻造成形，故可锻制无毛边的锻段。
[0026]而只要改变楔块的角度Θ，即可改变上、下冲头2110、2210的速度，即挤入模穴不同的材料量，且楔块角度Θ，并不管是哪一端楔块角度Θ变化(如Θ 1、Θ 2、Θ 3或Θ 4都可)，至于一般楔块的角度系介于20度?70度之间，以利于不同锻件锻造的需求，而能得到快速、稳定且无毛边的锻件。
[0027]以上说明对本实用新型而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、变化或等效，但都将落入本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种垂直双向复动化锻造模块的改良结构，主要由上模座及下模座所组成，该上模座下方设有一上承接模座，并结合一上冲头，在上模座中央内部设有一中间楔块，上模座两侧分别形成有侧向楔块，而在每个侧向楔块两旁各设一驱动楔块，驱动楔块下端结合有撞杆；而下模座对应于上模座的上承接模座设有浮动模座，浮动模座上固定有下冲头，该浮动模座固设于活塞上，活塞凭借油压缸控制，其特征在于:该中间楔块与两侧向楔块之间、以及侧向楔块与驱动楔块之间均以斜面相接。2.如权利要求1所述的垂直双向复动化锻造模块的改良结构，其特征在于，该中间楔块与两侧向楔块之间的斜面的倾斜角度、以及侧向楔块与驱动楔块之间的斜面的倾斜的角度，均介于20度?70度之间。
【专利摘要】本实用新型涉及一种垂直双向复动化锻造模块的改良结构，其由上模座配合下模座所组成，该上模座主要设有中间楔块、两侧向楔块及驱动楔块，并于楔块下方设有一上承接模座，位于驱动楔块下方则结合有撞杆；至于下模座对应于上模座则设有一浮动模座，其系结合于活塞，下方处设置油压缸控制，最底端则设一模座压力板。当动作时，上下模因油压作用而合模，形成密闭模穴，再利用楔块连动，使上下冲头产生向模穴挤压的动作进行锻造，将材料于密闭模穴中挤压成形而不产生毛边，不必进行后续加工道次，提高生产效率并能有效节省成本，尤其能延长模具的使用寿命。
【IPC分类】B21J13/02
【公开号】CN205056912
【申请号】CN201520726605
【发明人】杨承儒
【申请人】杨承儒
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2015年9月18日