专利名称：大型螺钉锻造模具的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种锻造模具，特别涉及一种大型螺钉锻造模具。
背景技术：
随着世界能源提倡低碳，各种新型的能源形式也不断发展和革新，其中风力发电 的发展更是绿色能源中耀眼的新星。在风力发电设备中，风力涡轮与发电机的连接形式一 直是困扰风力发电发展的瓶颈，随着高强度螺钉的使用，风力发电逐步走上新的层次。在风力发电快速发展的今天，提高各部件的规模生产是非常重要的，这将确保整 体风力发电机生产效率的提高，生产成本的降低。目前，用于风力发电机的大型螺钉通常是 自由锻后再通过机加工除去表面氧化皮、加工螺纹而成。上述方法存在以下问题1)零件 的金属组织改变需要时间较长；2)需要预留较大的加工余量，材料消耗较多；3)零件的精 度差；4)生产效率较低。自由锻工艺对于一般工况中使用的螺钉，尚可适用，但是对于高强 度螺钉来说，就无法满足批量生产的要求了。
发明内容
本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种用于高强度螺钉热压多向 模锻的大型螺钉锻造模具。本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是一种大型螺钉锻 造模具，包括凸模和凹模，所述凹模是由结构对称的左半凹模和右半凹模组合夹紧形成，所 述凹模的模膛为阶梯孔状，所述凹模的模膛包括上段孔和下段孔，所述上段孔的横截面与 所述大型螺钉头的横截面适配，所述下段孔的横截面与所述大型螺钉杆的横截面适配，所 述凸模与所述上段孔适配。本发明还可以采用如下技术方案所述左半凹模和右半凹模的外侧分别设有楔铁 定位凹槽。所述左、右两半凹模的底部分别设有两个向内侧开口的定位凹槽。所述凸模和凹模都是由热作模具钢制成的。所述凸模和凹模都是由锤锻模用钢制成的。本发明具有的优点和积极效果是凹模采用两半组合夹紧结构，实现了高强度螺 钉在液压机上的热压多向模锻，锻出的螺钉组织致密，强度高，材料消耗少，螺钉精度高，并 且生产效率高，有利于风力发电事业的发展，具有很好的经济效益和社会效益。
图1是本发明安装在液压机下横梁上的结构示意图；图2是图1的俯视图(凸模 未示出)；图3是本发明凹模的仰视图。图中1、凸模，2、右半凹模，2-1、楔铁定位凹槽，2-2、2_3、定位凹槽，3、液压机下横 梁，4、丝杠，5、左半凹模，5-1、楔铁定位凹槽，5-2、5-3、定位凹槽，6、大型螺钉，7、进出料口。
具体实施例方式为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图 详细说明如下请参见图1 图3，一种大型螺钉锻造模具，包括凸模1和凹模，凹模是由结 构对称的左半凹模5和右半凹模2组合夹紧形成，凹模的模膛为阶梯孔状，包括上段孔和下 段孔，上段孔的横截面与大型螺钉头的横截面适配，下段孔的横截面与大型螺钉杆的横截 面适配，凸模1与上段孔适配。为了进一步稳定两半组合凹模的结构，左、右两半凹模5、2的外侧分别设有一个 楔铁定位凹槽5-1、2-1，楔铁定位凹槽内用于镶装楔铁，以便于进一步夹紧左、右两半凹模， 稳定凹模的结构。另外，对于两半组合凹模结构，合模精度也是衡量模具优劣的一项重要指数之一。 为了保证左、右两半凹模的合模精度，在左、右两半凹模的底部分别设有向内侧开口的两个 定位凹槽5-2、5-3、2-2、2-3，当左、右两半凹模在下横梁的垫板上向液压机中心区域移动 时，其上的定位凹槽触碰到垫板上的定位块后，定位块镶嵌在凹模底部的定位凹槽中，左、 右两半凹模5、2的接触面紧密贴合。镶嵌在凹模底部的定位块使凹模具有良好的接触性与 对中性。上述模具应采用热作模具钢制成，最好是用锤锻模用钢5CrNiMo或5CrMnM0制成。 在高温情况下使用仍能保证其具有良好的机械性能，不变形，不会因为多次使用而使同批 次的工件在压制之后，产生较大的误差不一致。本发明的工作原理大型螺钉6在压制前，其棒状胚料上端已经加热，加热后的棒 状胚料从液压机下横梁3上的进出料口 7处放入下横梁3上设置的大型螺钉螺杆容纳孔 中，棒状胚料与下横梁3垂直，棒状胚料的底端由丝杠4支撑。加热后的棒料上端具有良好 的金属流动性，左右两半凹模分别在夹紧定位油缸的驱动下，进行合模，两半组合的下凹模 将螺钉棒状胚料夹紧。凸模1安装在液压机的滑块上，液压机的滑块带动凸模对螺钉棒状 胚料的上端进行挤压，模具克服由于金属膨胀所带来的分模力，保证压制成型后的螺钉头 达到规定的形状。
权利要求
一种大型螺钉锻造模具，其特征是包括凸模和凹模，所述凹模是由结构对称的左半凹模和右半凹模组合夹紧形成，所述凹模的模膛为阶梯孔状，所述凹模的模膛包括上段孔和下段孔，所述上段孔的横截面与所述大型螺钉头的横截面适配，所述下段孔的横截面与所述大型螺钉杆的横截面适配，所述凸模与所述上段孔适配。
2.根据权利要求1所述的大型螺钉锻造模具，其特征是所述左半凹模和右半凹模的 外侧分别设有楔铁定位凹槽。
3.根据权利要求1或2所述的大型螺钉锻造模具，其特征是所述左、右两半凹模的底 部分别设有两个向内侧开口的定位凹槽。
4.根据权利要求1所述的大型螺钉锻造模具，其特征是所述凸模和凹模都是由热作 模具钢制成的。
5.根据权利要求1所述的大型螺钉锻造模具，其特征是所述凸模和凹模都是由锤锻 模用钢制成的。
全文摘要
本发明涉及一种大型螺钉锻造模具，包括凸模和凹模，所述凹模是由结构对称的左半凹模和右半凹模组合夹紧形成，所述凹模的模膛为阶梯孔状，所述凹模的模膛包括上段孔和下段孔，所述上段孔的横截面与所述大型螺钉头的横截面适配，所述下段孔的横截面与所述大型螺钉杆的横截面适配，所述凸模与所述上段孔适配。本发明凹模采用两半组合夹紧结构，实现了高强度螺钉在液压机上的热压多向模锻，锻出的螺钉组织致密，强度高，材料消耗少，螺钉精度高，并且生产效率高，有利于风力发电事业的发展，具有很好的经济效益和社会效益。
文档编号B21J13/02GK101985152SQ20101024366
公开日2011年3月16日 申请日期2010年8月2日 优先权日2010年8月2日
发明者刘春平 申请人:天津市天锻压力机有限公司