专利名称：模锻具有弯曲轴线及侧枝的垂直可分凹模的模具的制作方法
技术领域：
本发明涉及的是一种汽车零部件锻造技术领域的装置，具体是一种模锻具有弯曲 轴线及侧枝的垂直可分凹模的模具。
背景技术：
现有汽车零部件锻造领域中对对称回转体类型且其轴线为直线的锻件，其凹模可 用整体式的。而对于那些形状比较复杂的不对称的、侧向又有分枝类锻件，如三通接头体、 喷嘴、套管等虽能在整体凹模内挤压成形，但难以取出锻件。一般，只能在模锻设备上用 多工步成形后，再用机械加工方法达到所需尺寸。如此，形成飞边的废料多达锻件质量的 10 100%，显然不符合节能降耗的基本国策。经过对现有技术的检索发现，中国专利文献号CN87103600，
公开日1988_12_14， 记载了一种垂直分模对向模锻装置，该装置通过浮动模板与自由镦粗后产生变形的坯料及 卡在坯料外的可分凹模一起下行，从而在通用单动锻压设备上实现对向模锻；并采用分模 键实现垂直分模，取出锻件。但是该现有技术所适用的双联齿轮是齿轮的外径与轴的直径相差很小，且都是直 轴类锻件；而我是弯轴类锻件。模锻时，模具除了受到垂直轴向力外，还受到侧向力。这样 复杂又大的受力状态，仅靠圆柱弹簧支起浮动凹模显然是不行的。且由于圆柱弹簧的刚性 差，模具的稳定性也不好，这样，锻件的精度大受影响，经与发明人联系，该发明至今尚未投 入应用。
发明内容
本发明针对现有技术存在的上述不足，提供一种模锻具有弯曲轴线及侧枝的垂直 可分凹模的模具，能够对弯轴类和具有侧枝的零件进行精密锻造，得到的成品无飞边、具有 抗应力抗腐蚀的优点。本发明是通过以下技术方案实现的，本发明包括横梁、凸模、上模板、压环、模座、 导板以及两组对称结构的模架及其对应的凹模和凹模镶块，其中第一凹模镶块和第二凹 模镶块分别固定设置于第一半凹模和横梁之间以及第二凹模半横梁之间，凸模和压环分别 固定设置于上模板内且凸模正对第一凹模镶块与第二凹模镶块的对称轴设置，凸模的中心 线与第一半凹模和第二半凹模的对称轴相重合，第一模架和第二模架分别固定设置于下模 座的两侧且分别与第一半凹模和第二半凹模滑动配合，导板安装于下模座上，第一模架和 第二模架分别带动第一半凹模和第二半凹模在导板上滑动实现分模与合模，模架和半凹模 上设有定距套筒贯穿连接实现紧固。所述的半凹模上设有倾斜角为r的滑道，当凸模下压时能够保证两个半凹模自 锁，即不会因凸模下压产生的反向力的分力而抬起凸模。所述的模架与所述的下模座通过定距套筒进行固定连接。与现有技术相比，本发明的优点在于两半模架的上部用定距套筒和拉紧螺栓固紧的好处在于，增加模架的刚性，亦即增加锻件的精度；定距套筒可以精确调整两半模合模 尺寸，一副模架，可锻不同零件；凹模镶块采用为高合金模具钢且价格昂贵，模具磨损失效 后，或改锻其它零件，则只需更换这小小的镶块。从而节约了贵重模具钢，也为机加工和热 处理提供了方便；用气缸开模和合模的好处是，可依据合模力的大小方便调整压缩空气的 压力；可依据锻件大小方便地调整气缸行程。
图1为本发明结构示意图；其中(a)为局部剖视图，(b)为俯视图。图2为实施例喷嘴锻件图；其中(a)为主视图，(b)为俯视图。
具体实施例方式下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行 实施，给出了详细的实拖方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施 例。如图1所示，本实施例用于16MN热模锻压力机上挤压弯轴类锻件，该装置包括定 距套筒1、第一模架2、第一半凹模3、第一凹模镶块4、横梁6、凸模7、上模板8、压环9、螺钉 10、第二凹模镶块11、第二模架12、模座13、第二半凹模14和导板15，其中第一凹模镶块 4和第二凹模镶块11分别固定设置于第一半凹模3和横梁6之间以及第二凹模半14横梁 6之间，凸模7和压环9分别固定设置于上模板8内且凸模7正对第一凹模镶块4与第二凹 模镶块11的对称轴设置，凸模7的中心线与第一半凹模3和第二半凹模14的对称轴相重 合，第一模架2和第二模架12分别固定设置于下模座13的两侧且分别与第一半凹模3和 第二半凹模14滑动配合，导板15安装于下模座13上，模架2、12带动半凹模3、14在导板 15上滑动实现分模与合模，模架2、12和半凹模3、14上设有定距套筒1贯穿连接实现紧固。所述的半凹模3上设有倾斜角为7°的滑道，当凸模7下压时能够保证第一半凹模 3与第二半凹模14实现自锁，即不会因凸模7下压产生的反向力的分力而抬起凸模7。所述的模架2与所述的下模座13通过定距套筒1、防松螺母和拉紧螺栓进行固定 连接。本装置通过以下方式进行工作开锻之前，凸模和凹模预热到200 400°C。在每 一个毛坯模锻之前，用石墨水剂润滑模膛(当然也可以据锻件材质不同，用润滑效果更好 的其它润滑剂，如锻钛合金可用玻璃润滑剂)。凹模的镶块材质为H13，硬度为48 52HRC， 具有良好的耐磨性；凸模的材料为Crl2MoV，硬度为55 60HRC ；凸模和凹模镶块表面粗糙 度为Ra = 1. 25 0. 16 μ m。凹模两半模的分模面需磨削加工。使用图2所示的垂直可分凹模挤压图2所示的喷嘴锻件，其材料为不锈钢 12Crl8NilOTi，原来用普通开式模锻需11道工序，其中含3道加热工序(不计热处理)，在 不同设备上的5道变形工序(镦粗、弯曲、模锻、切边、校正)。采用新的可分凹模挤压工艺， 在通用的16MN的热模锻压力机上模锻，只需1火，在一副锻模中即可锻成。不需镦粗、弯曲、 切边和校正工序。金属利用率提高15 20%，不仅大幅度地减少模锻工步，提高了锻件质量，而且显著提高劳动生产率。
权利要求
1.一种模锻具有弯曲轴线及侧枝的垂直可分凹模的模具，包括横梁、凸模、上模板、 压环和模座，其特征在于，还包括导板以及两组对称结构的模架及其对应的凹模和凹模镶 块，其中第一凹模镶块和第二凹模镶块分别固定设置于第一半凹模和横梁之间以及第二 凹模半横梁之间，凸模和压环分别固定设置于上模板内且凸模正对第一凹模镶块与第二凹 模镶块的对称轴设置，凸模的中心线与第一半凹模和第二半凹模的对称轴相重合，第一模 架和第二模架分别固定设置于下模座的两侧且分别与第一半凹模和第二半凹模滑动配合， 导板安装于下模座上，第一模架和第二模架分别带动第一半凹模和第二半凹模在导板上滑 动实现分模与合模，模架和半凹模上设有定距套筒贯穿连接实现紧固。
2.根据权利要求1所述的模锻具有弯曲轴线及侧枝的垂直可分凹模的模具，其特征 是，所述的半凹模上设有倾斜角为7°的滑道。
3.根据权利要求1所述的模锻具有弯曲轴线及侧枝的垂直可分凹模的模具，其特征 是，所述的模架与所述的下模座通过定距套筒进行固定连接。
全文摘要
一种汽车零部件锻造技术领域的模锻具有弯曲轴线及侧枝的垂直可分凹模的模具，包括横梁、凸模、上模板、压环、模座、导板以及两组对称结构的模架及其对应的凹模和凹模镶块，凹模镶块固定设置于半凹模和横梁之间，凸模和压环分别固定设置于上模板内且凸模正对两个凹模镶块的对称轴设置，凸模的中心线与两个半凹模的对称轴相重合，模架分别固定设置于下模座的两侧且分别与两个半凹模滑动配合，导板安装于下模座上，模架带动半凹模在导板上滑动实现分模与合模，模架和半凹模上设有定距套筒贯穿连接实现紧固。本发明能够对弯轴类和具有侧枝的零件进行精密锻造，得到的成品无飞边、具有抗应力抗腐蚀的优点。
文档编号B21J13/02GK102059311SQ201010551970
公开日2011年5月18日 申请日期2010年11月19日 优先权日2010年11月19日
发明者陆友荣, 陆贤, 黄旭东 申请人:上海运良企业发展有限公司