专利名称：大锻件中心压实工艺用工装的制作方法
技术领域：
本发明涉及金属锻造，具体涉及一种对大型锻件所用钢锭内部的孔洞、疏松和夹
杂等缺陷进行压合的大锻件中心压实工艺用工装，尤其适合于大型轴类锻件的中心压实工艺。
背景技术：
大型轴类锻件的加工过程中，采用压实工艺压合钢锭内部的孔洞、疏松和夹杂等缺陷，达到细化晶粒、均匀组织、提高工件质量的目的。目前大锻件的中心压实工艺是采用上窄砧、下大平台的压实锻造工艺，该工艺需要将加热至高温的钢坯表面进行快速均匀冷却，令钢坯中心与其表面形成一定的温度梯度，表层由于降温而形成一层硬壳，而中心金属温度高，较表层更容易产生变形，从而达到在锻造过程中的锻件表面与心部金属的变形不均匀性而锻合内部缺陷。但是由于钢坯冷却工艺复杂，温度难以控制，很难达到工艺要求的冷却工艺参数，难以实现压实工艺所要达到的工艺效果。同时由于工艺周期长，钢坯冷却后变形抗力增大，对锻造载荷和压机的吨位要求提高，也使中心压实工艺的加工效率低下。
发明内容
本发明的目的在于针对上述问题，提供一种大锻件中心压实工艺用工装，用以简化大锻件中心压实工艺，保证中心压实工艺的效果，并且降低中心压实工艺的锻造载荷和对压机吨位的要求，提高中心压实工艺的加工效率。 实现上述目的的技术方案是一种大锻件中心压实工艺用工装，它由槽口相对设置的上、下两个槽型固定板与置于两固定板之间的左、右两个侧挡块通过分别置于前面和后面的八个L型连接板相连接组成一上下、左右、前后对称的中空机构，其中，槽型固定板的两相对内侧壁为外斜面，侧挡块的外侧面为由两个对称于水平中心线的斜面构成的外凸角形面，槽型固定板上的外斜面与侧挡块上的斜面相配合，L型连接板的长段经螺钉固定在固定板上，短段嵌入侧挡块上设置的凹槽内并与该凹槽滑动配合；在各侧挡块的外侧面上设置有竖向中心凹槽，与该中心凹槽相配合于固定板的内侧壁上设置有导向滑键；在各固定板的内侧分别经燕尾连接结构装配有压实砧。 本发明的技术方案还包括在固定板与压实砧之间经燕尾连接结构装配有垫板；所述的压实砧为具有外凸梯形工作面的压实砧。 本发明用于大锻件中心压实过程中，工装的上、下压实砧和左、右侧挡块对置于其中的钢坯在上、下、左、右四个方向进行同步均匀挤压，使钢坯在均匀小变形条件下将大变形区域集中在坯料心部，达到压合其内部缺陷的目的。 使用本大锻件中心压实工艺用工装对大锻件进行中心压实，不需要对钢坯表面进行冷却，避免了复杂难以控制的钢坯冷却工序，在减化压实工艺、縮短工艺周期的同时，降低了中心压实工艺的锻造载荷和对压机吨位的要求，能有效提高压实工艺效果，保证锻件质量，提高生产效率。
图1是本大锻件中心压实工艺用工装的结构主视 图2是图1的左视 图3是图1的俯视 图4是图1的A-A剖面图。
具体实施例方式
结合附图对本发明的具体实施方式
进行说明。 附图给出了本大锻件中心压实工艺用工装的一个实施例，它由槽口相对设置的上、下两个槽型固定板1与置于两固定板1之间的左、右两个侧挡块2通过分别置于前面和后面的八个L型连接板3相连接组成一上下、左右、前后对称的中空机构，其中，槽型固定板1的两相对内侧壁为小角度的外斜面，侧挡块2的内侧面为竖直平面，两侧挡块的外侧面为由两个对称于水平中心线的且角度与固定板1上的外斜面角度相同的斜面构成的外凸角形面，各槽型固定板1上的外斜面与侧挡块2上相对侧的斜面为滑动配合面，在固定板1的前后面上相对于侧挡块2的位置设有凹槽，在各侧挡块2的上、下端分别设置相对于固定板1的凹槽，用于增加固定板1的行程，L型连接板3的长段经沉头螺钉4固定在固定板1的前后面上，短段嵌入于侧挡块2前后面设置的凹槽内滑动配合，实现槽型固定板1与侧挡块2的连接和相对运动的导向。在各侧挡块2的外侧面上设置有竖向中心凹槽，与该中心凹槽相配合于固定板1的内侧壁上固定设置有导向滑键5，用于固定板1与侧挡块2间相互运动的导向。在各固定板1的内侧分别经燕尾连接结构装配有垫板7，在各垫板7的内侧分别经燕尾连接结构安装有压实砧6。 如附图实施例，本大锻件中心压实工艺用工装的压实砧6适合采用具有外凸梯形工作面的压实砧，以达到降低压实过程中的载荷，提高锻件表面质量以及中心压实的效果。
本工装用于大锻件中心压实时，下固定板固定安装在压机工作平台上，上固定板固定安装在压机动梁下平面上，上固定板在压机作用下，带动上压实砧自上向下运动，同时通过槽型固定板内侧壁斜面与左右侧挡块外侧斜面的配合驱动左右侧挡块在L型连接板及导向滑键的控制下沿斜面向内、向下运动，对置于其中心的坯料8夹紧进行压实。压完一个工序后，上固定板随压机上行，同时通过L型连接板短段与侧挡块前后面上的凹槽的配合，使侧挡块与上固定板联动，向上及外侧移动松开坯料，从而实现坯料的翻转、进给，以实现对整个坯料的压实。
权利要求
一种大锻件中心压实工艺用工装，其特征是它由槽口相对设置的上、下两个槽型固定板(1)与置于两固定板(1)之间的左、右两个侧挡块(2)通过分别置于前面和后面的八个L型连接板(3)相连接组成一上下、左右、前后对称的中空机构，其中，槽型固定板(1)的两相对内侧壁为外斜面，侧挡块(2)的外侧面为由两个对称于水平中心线的斜面构成的外凸角形面，槽型固定板(1)上的外斜面与侧挡块(2)上的斜面相配合，L型连接板(3)的长段经螺钉(4)固定在固定板(1)上，短段嵌入侧挡块(2)上设置的凹槽内并与该凹槽滑动配合；在各侧挡块(2)的外侧面上设置有竖向中心凹槽，与该中心凹槽相配合于固定板(1)的内侧壁上设置有导向滑键(5)；在各固定板(1)的内侧分别经燕尾连接结构装配有压实砧(6)。
2. 根据权利要求l所述的大锻件中心压实工艺用工装，其特征是在固定板(1)与压 实砧(6)之间经燕尾连接结构装配有垫板(7)。
3. 根据权利要求l所述的大锻件中心压实工艺用工装，其特征是所述的压实砧(6) 为具有外凸梯形工作面的压实砧。
全文摘要
一种大锻件中心压实工艺用工装，它由上、下两个槽型固定板与左、右两个侧挡块通过置于前面和后面的八个L型连接板相连接组成一上下、左右、前后对称的中空机构，其中，槽型固定板的相对内侧壁为外斜面，侧挡块的外侧面为外凸角形面，固定板上的斜面与侧挡块上的斜面相配合，L型连接板的长段固定在固定板上，短段嵌入侧挡块上的凹槽内；在侧挡块的外侧面上设有竖向凹槽，与该凹槽相配合于固定板上设有导向滑键；在各固定板的内侧分别装配有压实砧。本发明用于大锻件中心压实工艺，避免了复杂难以控制的钢坯冷却工序，在减化压实工艺、缩短工艺同期的同时，降低了锻造载荷和对压机吨位的要求，能有效提高压实工艺效果和生产效率，保证锻件质量。
文档编号B21J5/00GK101695735SQ200910075849
公开日2010年4月21日 申请日期2009年10月27日 优先权日2009年10月27日
发明者任运来, 张建国 申请人:燕山大学;