专利名称：锻造部品成型机耐冲击模具的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种锻造部品成型机耐冲击模具，特别是涉及一种改变相对冲压的公、母模间对接的构造形状，以增加模具的机械强度。
背景技术：
如图1所示，以往锻造部品成型机1是具有一机台11、一设在机台11上的线材输送装置12、一正对位在线材输送装置12前方的一挡料装置13、一滑移于线材输送装置12与挡料装置13间的切断装置14、一间歇地穿伸过切断装置14的推销15、多数组设在机台11上的母模16、多数组对应位在该等母模16的前方且可相对朝该等母模16往复冲压的公模17、多数个分别位在该等母模16的后方并能对应穿通该母模16的顶托通出装置18，及多数个分别设在各母模16的前方并可沿母模16排列的顺序方向左右滑移夹持的夹料装置(图未示)。一胚料的锻造递送流程是一线材2是由线材输送装置12输出通过切断装置14并抵至挡料装置13时，切断装置14就被驱动滑移而将预定长度的线材2截断成胚料21，并将此胚料21移送至一推销15旁侧，受推销15的冲推而通出切断装置14外。同时该等夹料装置随即将一一截成定长的胚料21，同步交接传承地递送至各母模16内，以分别受相对冲移的公模17冲锻成型，令胚料21依流程而受各阶段不同程度的冲锻，成为变形量不同的胚料22、23、24，其中最后一组公、母模17、16冲锻后的胚品24造形，就是一支螺丝的半成品。
如图2所示，就锻压一平头螺丝的最后一组的公模17及母模16而言，公模17具有一凹设于面对母模的一侧面上的公模孔171、一嵌装于公模孔171的公模仁172，及一装设于公模仁172中的冲棒173，该公模仁172具有一对应面向母模16的公模缘174，而冲棒173具有一垂直凸出公模缘174并形成预定形状的凸出部175。母模16具有一模块160、一凹设于模块160面向该公模17的一侧面上的母模孔161、一嵌装于母模孔161的母模仁162、一位于母模仁162的一前侧面对接公模缘174的母模缘163，及一自母模缘163沿着母模16的长度方向形成的冲穴164，该冲穴具有一身段165、一位于身段165远离公模17的一后端的倾斜尾段166，及一位于身段165的一前端倾斜锥扩通出该母模缘163的头段167，而母模仁162则相对具有一围构界定出头段167的环锥面168，及一环面向围绕该头段167与身段165交接处的尖锥角169。
上述直接承受冲锻力的公、母模仁172、162，都是以高硬度材料如碳化钨所制成，该种材料虽然具有较高的硬度，可承受直向传递冲压的冲锻应力，但是相对地，该种材料却具有不耐侧向冲击的作用应力。在锻造时，该胚料24被夹送至母模16的冲穴内，当公模17相对朝母模16冲压时，公模缘174冲压母模缘163，且冲棒173伸入冲穴，将胚料24冲孔，此时，被封闭在冲穴中的胚料24，将受到冲抵于胚料24前方的公模17，及顶抵于胚料24后方的顶抵通出装置的双重夹挤冲压应力而变形，同时母模仁162也受到胚料24相对的反作用力，而此反作用力加上公模仁172经由胚料24传递的冲压力，共同作用在母模仁162上时，将造成直向、横向及侧向等各方向的作用力，令冲穴164具有向外撑扩的状态倾向，但因冲穴164为一头段167朝前锥扩的前锥后直的槽孔，因此当外力作用在该倾斜的环锥面168上时，所形成的横向、侧向分力将会成为一作用于母模仁162内的力矩，使母模仁162整体以一后端为中心，而由前端的环锥面168处由中心向外推撑，但因母模仁162内部从后到前的撑扩位移变形量渐大，尤其在环锥面168处的撑扩量更是突剧增加，使母模仁162成为一侧端向外扳扩的喇叭状偏倾弯扭状态，导致环锥面168及尖锥角169受到较大的内应力，而使母模仁162易在倾斜的环锥面168及尖凸的尖锥角169处形成裂缝，造成母模16的毁损。
实用新型内容本实用新型的主要目的，是在于提供一种具有较隹耐冲击力的机械强度的锻造部品成型机耐冲击模具。
本实用新型提供的一种锻造部品成型机耐冲击模具，包含一沿着一轴线方向往复冲移的公模及一位在该轴线上相对承受公模往复冲压的母模，其特征在于该公模，具有一凹设于面向母模的一侧上的公模孔、一装设于该公模孔内的公模仁，及一嵌装在该公模仁位在该轴线上的冲棒，该冲棒的一后端是凸伸出该公模仁面对母模的一后缘外；该母模，具有一围绕该轴线的主模、一设于该主模的一内环面上的第一模仁、一圈框套在该主模的一外环面外的模框、一圈自该模框的一前缘朝垂直于该轴线的方向延伸遮盖该主模的一前侧的模盖、一设于该模盖的一内环面的第二模仁，及一由该第一模仁及该第二模仁共同围成的冲穴，该公模的冲棒对应伸入该冲穴中。
所述的锻造部品成型机耐冲击模具，其特征在于该公模的公模仁可具有一面朝该母模且垂直环绕于轴线的侧边缘、一自该侧边缘中央朝母模的冲穴内对应凸伸的中边缘，及一倾斜连接该侧边缘及中边缘的连接缘。
所述的锻造部品成型机耐冲击模具，其特征在于该母模的第二模仁的内模面可具有一邻接第一模仁的平直部、一对应邻接该公模仁且朝该公模拓拔开扩的容扩部，及一倾斜位于平直部及容扩部间的托杯部，冲棒是凸伸入该托杯部中。
所述的锻造部品成型机耐冲击模具，其特征在于该公模仁的中边缘的直径是配合该托杯部衔接容扩部处的直径，而该连接缘是对应伸入容扩部中，且该容扩部的直径较该连接缘的直径大，容扩部与连接缘间界定出一容隙。
所述的锻造部品成型机耐冲击模具，其特征在于该母模更具有一螺固于该模框的一内侧面后段且顶抵于主模后缘的垫座。
综观上述，本实用新型确能提供一种具有较隹耐冲击力的机械强度的锻造部品成型机耐冲击模具，于冲锻胚料时，第一模仁所受的应力可均匀分散至邻接的构件，能耐冲击而不致受损，从而可增加模具的机械强度。
下面通过最隹实施例及附图对本实用新型的锻造部品成型机耐冲击模具进行详细说明，附图中图1是以往锻造部品成型机的简略装置俯视剖视示意图，其中的数个夹料装置被移除；图2是以往锻造部品成型机的局部剖视示意图，说明一公模与一母模冲压相抵的状态；图3是本实用新型锻造部品成型机耐冲击模具的一较隹实施例的剖视示意图，说明一公模与一母模冲压相抵的状态；图4是图3中假想线框围的A部份的局部放大示意图；图5是本实用新型锻造部品成型机耐冲击模具的另一较隹实施例的剖视示意图，说明一公模与一母模冲压相抵的状态；及图6是图5中假想线框围的B部份的局部放大示意图。
具体实施方式为了方便说明，以下的实施例，相同的元件以相同的标号表示。
如图3、4所示，本实用新型锻造部品成型机耐冲击模具的一较隹实施例，所述的锻造部品成型机的构造及作动与以往大体上雷同，是用来冲锻使一胚料3成型为预定的平头螺丝造型，而为了更方便而清楚的说明本实施例的特征，于图中兹将冲锻模具的最后一组公、母模由所装设的处分离出来，并针对该公、母模相对冲压的部位加以说明，该耐冲击模具是包含有一沿着一轴线4方向往复冲移的公模5，及一位在轴线4上相对承受公模5往复冲压的母模6。
该公模5具有一面向母模6的一后侧的公模缘51、一凹设于公模缘51的公模孔52、一嵌设于公模孔52内的公模仁53，及一沿着轴线4朝母模的方向嵌装插固于公模仁53上的冲棒54。该公模仁53是以高硬度材料如碳化钨、高速工具钢所制成，具有一面向该母模6且垂直环绕于该轴线4的侧边缘531、一自该侧边缘531中央朝该母模6的方向凸伸的中边缘532，及一倾斜连接该侧边缘531及中边缘532的连接缘533。该冲棒54具有一凸伸出该中边缘532外的后端541。
该母模6具有一沿着该轴线4围绕形成的主模61、一由主模61的一内环面所界定的第一模孔62、一嵌设于第一模孔62内的中空的第一模仁63、一圈框套在主模61的一外环面外的模框64、一圈自模框64的一前缘朝垂直于轴线4的方向延伸遮盖于主模61的一前侧周缘的模盖65、一由模盖65的一内环面界定并连通第一模孔62的第二模孔66、一嵌装于第二模孔66内连接第一模仁63的中空的第二模仁67、一由该第一模仁63及该第二模仁67的一内模面共同框围形成的冲穴68，及一螺固于模框的一后缘内侧面间且顶抵于主模61的一后侧的垫座69。该第一模仁63是以高硬度材料如碳化钨、高速工具钢所制成，具有一水平沿着轴线4环绕的内模面631，可界定出冲穴68的一平直后段。该模框64具有一形成于面向该主模61的一内表面后段的内螺纹641。该模盖65可与模框64同体制成。该第二模仁67是以高硬度材料如碳化钨所制成，该第二模仁67具有一环绕轴线4并界定出该冲穴68的一前段的内模面671，及一嵌接该模盖65的内环面的外模面672，该内模面671是由一邻接该第一模仁63的平直部673、一对应邻接公模仁53且朝公模5的方向拓拔开扩的容扩部674，及一倾斜位于平直部673及容扩部674间的托杯部675所构成。该托杯部675衔接该容扩部674的一侧端缘的直径，是配合该公模仁53的中边缘532的直径，该容扩部674的直径较连接缘533的直径为大，可容连接缘533对应伸入，且于该容扩部674及连接缘533间界定出一避免直接冲撞的容隙681，该冲棒54的后端541是对应伸入托杯部675中，而该外模面672沿着轴线4方向呈前缩后扩的锥拓状，以使该第二模仁67稳固地对应装设在第二模孔66中，而不会由前方脱出该模盖65外。该垫座69具有一伸入模框64的内表面后段间的螺固部691、一形成于该螺固部691的一外周缘啮合内螺纹641的外螺纹692、一位于该螺固部691的一前缘抵固于该主模61的后缘处的前抵部693，及一自该螺固部691的一后缘向外凸伸抵固于该模框64的一后缘的后抵部694。
于使用时，该胚料3被夹送到该母模6的冲穴68中，该胚料3的一尾端31是被伸入该第一模仁63的内模面631间的一顶托通出装置18所顶抵限位，该胚料3的一头端32是容置于该母模6的托杯部675间。当该公模5朝该母模6冲锻时，该侧边缘531是对应邻接该第二模仁67的一前缘，该连接缘533是伸入该容扩部674间，而该中边缘532相对冲抵胚料3的头端32，该冲棒54的后端541则冲入胚料3的头端32中，借以将胚料3冲锻成型。
本实用新型的母模6是以数个块体组成，其中容置胚料3而直接受到冲击力的母模仁，也由分别嵌装于主模61及模盖65内的第一、第二模仁63、67所构成，所以在冲锻的同时，当第一、第二模仁63、67受到位于前方的公模5的冲锻力，及一位于后方的后托通出装置的相对反作用力时，所造成胚料3的挤压力时，该等应力可由与的结合的该等块体均匀传递分散，且因第一、第二模仁63、67是相分离地前后抵接，因此，该等横向、侧向应力是直接作用在该环面较为短窄的内模面671上，而不致传递作用至该具平直环面的第一模仁63的内环面631处，而当具有倾斜内模面671的第二模仁67受到横向、侧向应力时，就微观而论，前段的该容扩部674与连接缘533间隔有容隙681，而后段与作用力呈平行方向的平直部673则未承受该横向、侧向作用力，因此该横向、侧向作用力只直接作用在该内模面671的长度中段，也就是该托杯部675的部位，且该第二模仁67的环面长度较短，所以使该第二模仁67大体上能前后一致的向外撑扩，不会有明显的偏倾现象，此外该第二模仁67更可相对朝外侧较软较韧的模盖65撑扩，而能保护该托杯部675不会因应力集中而裂损。
如图5、6所示，本实用新型锻造部品成型机耐冲击模具的另一较隹实施例，本实施例的构造及功效大致与上述实施例相同，第二模仁7的一内模面71的前段具有一位于前方的容扩部72、一位于后方的托杯部73，及一连接容扩部72及托杯部73的弯肩部74，且公模仁8的后段外围也同样具有一伸入该容扩部72中的连接缘81，及一面对顶抵一胚料9的中边缘82。只是本实施例不同的地方在于该容扩部72及托杯部73是呈阶状且为同锥度的连接环面，而该连接缘81也是呈相同锥度的环面，在该容扩部72与连接缘81间界定出一容隙83。借由上述相同锥度的设计，可增加制造的方便性。
综观上述，本实用新型的构造、特征的确能提供一种具有较隹耐冲击力的机械强度的锻造部品成型机耐冲击模具，借由改变相冲压的公、母模间对接的构造形状，可增加模具的机械强度。
权利要求1.一种锻造部品成型机耐冲击模具，包含一沿着一轴线方向的公模及一位在该轴线上的母模，其特征在于该公模，具有一凹设于面向母模的一侧上的公模孔、一装设于该公模孔内的公模仁，及一嵌装在该公模仁位在该轴线上的冲棒，该冲棒的一后端是凸伸出该公模仁面对母模的一后缘外；该母模，具有一围绕该轴线的主模、一设于该主模的一内环面上的第一模仁、一圈框套在该主模的一外环面外的模框、一圈自该模框的一前缘朝垂直于该轴线的方向延伸遮盖该主模的一前侧的模盖、一设于该模盖的一内环面的第二模仁，及一由该第一模仁及该第二模仁共同围成的冲穴，该公模的冲棒对应伸入该冲穴中。
2.如权利要求1所述的锻造部品成型机耐冲击模具，其特征在于该公模的公模仁具有一面朝该母模且垂直环绕于轴线的侧边缘、一自该侧边缘中央朝母模的冲穴内对应凸伸的中边缘，及一倾斜连接该侧边缘及中边缘的连接缘。
3.如权利要求1所述的锻造部品成型机耐冲击模具，其特征在于该母模的第二模仁的内模面具有一邻接第一模仁的平直部、一对应邻接该公模仁且朝该公模拓拔开扩的容扩部，及一倾斜位于平直部及容扩部间的托杯部，冲棒是凸伸入该托杯部中。
4.如权利要求2或3所述的锻造部品成型机耐冲击模具，其特征在于该公模仁的中边缘的直径是配合该托杯部衔接容扩部处的直径，而该连接缘是对应伸入容扩部中，且该容扩部的直径较该连接缘的直径大，容扩部与连接缘间界定出一容隙。
5.如权利要求1所述的锻造部品成型机耐冲击模具，其特征在于该母模更具有一螺固于该模框的一内侧面后段且顶抵于主模后缘的垫座。
专利摘要一种具有较隹耐冲击机械强度的锻造部品成型机耐冲击模具,包含:沿着一轴线方向的公模及母模,该公模具有一凹设于面向母模的一侧上的公模孔、一公模仁,及一嵌装在该公模仁上的冲棒,该冲棒的一后端是凸伸出该公模仁面对母模的一后缘外;该母模具有一主模、一设于该主模内的第一模仁、一圈框套在该主模的一外环面外的模框、一遮盖该主模的一前侧的模盖、一设于该模盖的一内环面的第二模仁,及一由该第一模仁及该第二模仁共同围成的冲穴,该公模的冲棒对应伸入该冲穴中。于冲锻胚料时,第一模仁所受的应力可均匀分散至邻接的构件,能耐冲击而不致受损,可增加模具的机械强度。
文档编号B21J13/02GK2511413SQ0125964
公开日2002年9月18日 申请日期2001年9月4日 优先权日2001年9月4日
发明者张允得 申请人:福光企业股份有限公司