专利名称：一种多工位凹模回转镦锻机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种多工位凹模回转镦锻机，特别是涉及一种用来高速成型紧固 件等标准件的多工位凹模回转镦锻机。
背景技术：
现有的镦锻机，凹模一般与机身固定，工序间的换位是由冲头的来回运动或夹钳 等夹料机构将坯料从一个凹模夹持到另一个凹模来实现。这种镦锻机，结构复杂，特别不易 实现高速镦锻。为了解决高速镦锻的问题，专利号为ZL87105260. 1的发明专利中，公开了 一种多工位凹模回转高速镦锻机，该发明在回转凹模座上提供至少三个以上的凹模，滑块 上要装与凹模座的凹模相对应并且数目相同的冲模。该发明公开的多工位凹模回转镦锻 机，包括其在现有技术中公开的西德西格兰公司生产的双冲头冷击钉头机械HC，凹模的个 数与冲模的个数相同。因此进料位置的凹模与第一次成型位置的凹模是同一个凹模，出料 位置的凹模与工件最后成型位置的凹模是同一个凹模。坯料由剪料位置夹持到进料位置 前，冲模向远离凹模的方向运动的行程需大于工件长度一定的距离，然后再将坯料由剪料 位置夹持到进料位置，再由第一次成型的冲模将坯料冲入凹模内第一次镦锻成型。工件顶 出时，冲模需向远离凹模的方向复位且其运动行程需大于工件的长度。现有的这种镦锻机， 由于在进料位置和出料位置的凹模均用于成型，一方面进料和出料均需占用工件镦锻成型 的时间，影响了工作效率；更重要的是，现有的镦锻机如镦锻IOOmm长的工件时，为了有足 够的进料和出料空间，冲模的行程必需超过工件的长度一定的距离，一般冲模的行程需要 145mm-155mm，这不但大大降低了镦锻机的工作速度，增加了大滑块的行程磨损和机器的运 动耗能，而且大大增加了镦锻机设备的体积和成本，对于镦锻一些特别长的工件，是这种现 有的镦锻机难以解决的技术难题。
发明内容本实用新型的第一个目的在于提供一种可实现高速镦锻、易于镦锻长工件的多工 位凹模回转镦锻机。一种多工位凹模回转镦锻机，包括大滑块、固定在大滑块上的冲模组件，使大滑块 来回运动的大滑块驱动机构，凹模组件，剪料夹料机构，工件顶出机构，使凹模转动设定位 置的凹模分度装置，使凹模在设定位置停止的凹模定位装置，顶料机构；凹模组件包括仅 可相对机座旋转的凹模座，沿凹模周向均勻分布在凹模座内的二个或二个以上的凹模；凹 模的个数比冲模的个数多两个，包括进料位置的凹模、出料位置的凹模和成型位置与冲模 一一对应的凹模；在冲模一侧对应进料的凹模位置设有将坯料推进进料位置的凹模内的坯 料推进机构，在冲模一侧的大滑块上设有避空剪料夹料机构、坯料推进机构的避空空间、对 应出料位置设有工件被顶出时的出料避空位。在进料位置和出料位置均设有不用于成型 的凹模和相应的避空位，一方面在凹模座停止转动时，被剪断的坯料同时被夹持到进料位 置并被坯料推进机构推进进料位置的凹模内，出料位置凹模内的工件同时被工件顶出机构顶出，因此进料和出料不需占用工件镦锻成型的时间，可实现镦锻、进料和出料工作同时进 行，大大提高了工作效率；更重要的是，现有的镦锻机如镦锻IOOmm长的工件时，为了有足 够的进料和出料空间，冲模的行程必需超过工件的长度一定的距离，一般冲模的行程需要 145mm-155mm，这不但大大降低了镦锻机的工作速度，增加了大滑块的行程磨损和机器的运 动耗能，而且大大增加了镦锻机设备的体积和成本，对于镦锻一些特别长的工件，一直是现 有的镦锻机难以解决的技术难题；而本技术方案的镦锻机，进料和出料与冲模的运动行程 没有关系，不论镦锻3mm还是3000mm长的工件，一般冲模的行程只需要满足工件头部的镦 锻，也就是约25mm-40mm就行，还避免了现有镦锻机因行程问题镦锻时会撞伤出料工件的 问题，同时大大降低了镦锻长工件时的镦锻机设备的体积和成本，解决了长期以来现有的 镦锻机难以解决的镦锻一些特别长的工件的行业世界难题。作为方案一的第一种改进，坯料推进机构包括推料凸轮，推料凸轮驱动机构，一端 可与推料凸轮抵接的推料摆件，固定在推料摆件另一端上的齿轮轴，固定在齿轮轴上的推 料圆柱形齿轮，推料杆，推料摆件复位弹簧，在推料杆上设有与推料圆柱形齿轮啮合的传动 齿，推料摆件复位弹簧一端连接在推料摆件上，一端连接在机体上。在大滑块带动冲模朝凹 模运动镦锻工件时，推料杆可同时向进料位置的凹模运动，将剪料夹料机构夹持的坯料推 进进料位置的凹模内。推料杆的运动行程一般与大滑块的运动行程不同，在工件的长度较 长时，推料杆的运动行程必须大于坯料长度，将坯料推入到凹模设定的位置，而大滑块的行 程只需实现工件头部的镦锻就行。作为方案一的第二种改进，冲模组件驱动机构包括曲轴，安装在曲轴上的连杆，与 连杆可转动地枢接的大滑块；出料避空位为设置在滑块上对应出料位置和进料位置的避空 槽；坯料推进机构包括推料凸轮，推料凸轮驱动机构，一端可与推料凸轮抵接的第一推料摆 件，固定在第一推料摆件另一端上的第二推料摆件轴，固定在第二推料摆件轴上的第二推 料摆件，推料杆，推料摆件复位弹簧；在推料杆上设有第二推料摆件容置孔，第二推料摆件 远离第二推料摆件轴的一端插入推料摆件容置孔内，推料摆件复位弹簧一端连接在推料摆 件上，一端连接在机体上。在大滑块带动冲模朝凹模运动镦锻工件时，推料杆可同时向进料 位置的凹模运动，将剪料夹料机构夹持的坯料推进进料位置的凹模内。推料杆的运动行程 一般与大滑块的运动行程不同，在工件的长度较长时，推料杆的运动行程必须大于坯料长 度，将坯料推入到凹模设定的位置，而大滑块的行程只需实现工件头部的镦锻就行。作为方案一至三的共同改进，顶料机构包括一端安装在凹模内与凹模一一对应的 顶针，对顶针的另一端进行限位抵挡的顶针限位抵挡件；仅在工件被顶出的凹模位置设有 工件顶出机构，工件顶出机构包括可顶顶针的顶出杆；顶针限位抵挡件与凹模座或机体固 定，在顶针限位抵挡件上对应顶出杆的位置设有避空孔，顶出杆朝向避空孔一端的外径小 于避空孔的孔径。由于顶针限位抵挡件与凹模座或机体固定，因此顶针在凹模座旋转的过 程中相对于凹模座无相对运动随凹模座一起同步旋转，在镦锻时，顶针限位抵挡件对顶针 进行抵挡限位，不需要对应每一凹模内的顶针均设计来回运动的工件顶出机构，仅需在出 料位置设置工件顶出机构，使镦锻机结构简单，调试简单容易，成本低；特别是在凹模座旋 转过程中，顶针不需要与凹模座分离，大大缩短了 了顶针的运动行程，保证了顶针顶出坯料 的顺畅，提高了顶针的工作效率和使用寿命，更易于实现快速镦锻。作为改进，还设有调整顶针限位抵挡件与凹模座之间的距离的顶针限位抵挡件调整机构；在凹模座远离冲模组件的一侧设有与凹模座固定的导向柱，在导向柱上对应每一 顶针的位置设有滑槽，在滑槽内安装有摩擦滑块，顶针远离凹模座的一端与摩擦滑块接触 并被其抵挡限位；顶针限位抵挡件与机体固定，摩擦滑块与顶针限位抵挡件接触的面大于 避空孔的孔径，摩擦滑块远离顶针的一端与顶针限位抵挡件接触并被顶针限位抵挡件抵 挡。顶针限位抵挡件调整机构通过调整顶针限位抵挡件与凹模座之间的距离来调整顶针在 凹模内的位置，在镦锻在凹模内成型的部分直径相同的不同长度的工件时，不需更换顶针 和凹模，一次调整就把所有凹模内的顶针位置调好，克服了目前的多工位镦锻机各个工位 必须分别调整、结构复杂、调试麻烦、耗时耗力等缺点，提高了工作效率，降低了设备成本。 在凹模座旋转的过程中，顶针和摩擦滑块相对于凹模座静止，随凹模座一起旋转，顶针限位 抵挡件与机体固定静止不动。由于增加了摩擦滑块结构，在旋转过程中，摩擦滑块相对顶针 限位抵挡件有相对摩擦运动，顶针对摩擦滑块没有相对运动，凹模座相对顶针限位抵挡件 旋转运动时其接触面产生的摩擦力作用在滑块上，而不作用在顶针上，因此顶针不容易断， 保证凹模座可实现高速旋转，提高了顶针的使用寿命。作为进一步改进，顶针限位抵挡件调整机构包括与顶针限位抵挡件固定的调整 柱，穿过调整柱的第一调整件和第二调整件、第一螺栓和两个第一调整螺母，安装在第一螺 栓上并置于第一调整件和第二调整件间的压簧；靠近凹模座的第一调整件与机体固定，调 整柱与第一调整件间隙配合，远离凹模座的第二调整件与调整柱固定，第一螺栓的一端固 定在第一调整件上，第一螺栓的另一端穿过第二调整件并与第二调整件间隙配合，调整螺 母安装在第一螺栓上并置于第二调整件远离第一调整件的一侧。这种调整结构调整顶针相 对于凹模座的位置时很方便，只需要调整两颗调整螺母便可调整全部顶针的位置，与目前 多工位镦锻机的各个工位的顶针需要分别调整相比，调整非常便利。作为又一改进，顶针限位抵挡件调整机构包括仅可转动不可轴向移动的第二螺 栓、限位套；在机体上设有顶针限位抵挡件的导向孔，在导向孔和顶针限位抵挡件间设有防 止顶针限位抵挡件相对机体转动的止转机构，顶针限位抵挡件与导向孔间间隙配合；第二 螺栓远离凹模座的一端为旋转夹持端，在第二螺栓靠近旋转夹持端设有限位凸台，第二螺 栓靠近凹模座的一端为螺纹端；限位套与机体固定，在限位套内设有与第二螺栓和限位凸 台配合的阶梯孔，阶梯孔的大孔朝向凹模座一侧；第二螺栓的螺纹端穿过顶针限位抵挡件， 第二螺栓与顶针限位抵挡件螺纹配合。这种调整结构结构简单，调整顶针相对凹模座的位 置时方便。作为方案四的改进，顶针限位抵挡件与凹模固定；在每一顶针外套有复位弹簧，复 位弹簧置于顶针和凹模座间；在顶针限位抵挡件上对应每一顶针的位置设有避空孔，顶针 朝向避空孔一端的外径大于避空孔的孔径，在每个凹模旋转到出料位置时，工件顶出机构 顶顶针，顶针将凹模内的工件顶出。在凹模座旋转的过程中，顶针和顶针限位抵挡件一起旋 转，使镦锻机的结构更简单。作为方案一至三的共同改进，凹模座和凹模的厚度相同，等于需在凹模内成型的 工件的长度；仅在工件被顶出的凹模位置设有工件顶出机构，工件顶出机构包括可顶顶针 的顶出杆；凹模内成型工件的成型孔被与机体固定的工件限位抵挡件抵挡，在工件限位抵 挡件上设有顶出杆的避空孔。需在凹模内成型的工件的长度与凹模和凹模座的厚度相同， 在凹模内不设有顶针，因此在凹模座旋转的时候不涉及顶针与凹模座分离的问题，使抵挡件的结构简单。在镦锻机镦锻时，工件顶出机构的顶出杆伸入工件抵挡件内并与凹模的端 面接触。在凹模的成型腔远离冲模的一侧可设有向内的倒角，避免工件在成型时进入凹模 和工件顶出件之间，使工件难以顶出。作为方案一至三的共同改进，凹模定位装置包括第一摆件驱动轴，第一摆件驱动 轴的驱动机构，固定在第一摆件驱动轴上的第一摆件，与机体固定的第二摆件轴，仅可转动 地枢接在第二摆件轴上的第二摆件，定位杆，与机体固定的定位杆导套，第二复位弹簧；定 位杆包括两小端，朝向凹模座的小端伸入凹模座内，远离凹模座的小端穿过导套并在该小 端上设有第二摆件的安装孔，第二复位弹簧安装在导套和定位杆间，第二摆件的一端伸入 导套的安装孔内，第二摆件的另一端可与第一摆件抵接。在凹模座需要停止及没有外加的 驱动力时，在第二复位弹簧的作用下定位杆伸入凹模座内，可以克服惯性作用使凹模座可 准确可靠地停留在设定位置。在凹模座需要旋转时，定位杆在驱动机构的驱动力的作用下 与凹模座分离。作为方案一至三的共同改进，凹模分度装置包括设置在凹模座周圈的第一传动 齿，设有与第一传动齿啮合的第二传动齿的圆盘，驱动圆盘旋转的圆盘驱动机构；第二传动 齿所占圆盘周长为圆盘周长与凹模个数比。采用在圆盘上设置部分齿轮的凹模分度装置， 结构简单可靠。作为方案一至三的共同改进，在凹模座外设有凹模固定座，在凹模座的两端设有 将凹模座限位在凹模套内的第一端盖和第二端盖，第一端盖靠近冲模组件，第一端盖固定 在凹模固定座上，第二端盖固定在凹模座上并被限位在凹模固定座内；在凹模固定座对应 圆盘的位置设有避空圆盘的避空通孔。第一端盖和第二端盖简单可靠地将凹模座仅可转动 地限位在凹模固定座内。作为方案一至三的共同改进，剪料夹料机构，包括剪料杆，驱动剪料杆往复运动的 剪料杆驱动机构，固定在剪料杆上的剪料刀，和剪料刀配合夹持坯料的夹料机构，夹料机构 包括夹料刀，剪料刀和夹料刀相互配合形成夹持坯料的容置部，使夹料刀与剪料刀张开、置 放坯料在设定位置的夹料刀张开机构；还设有使夹料刀相对剪料刀复位闭合形成夹持坯料 的容置部、在坯料被剪断的过程中限制夹料刀运动的夹料机构的限位复位机构；在进料位 置，夹持坯料的容置部沿剪料刀运动方向的宽度大于坯料的直径；在剪料位置，夹料刀相对 剪料刀保持固定，夹持坯料的容置部不变化。剪料位置为从剪料刀和夹料刀作用在坯料上 使坯料产生变形到坯料被剪断所处的位置，即坯料被剪断的过程中所处的位置。在坯料被 剪断的过程中，夹料刀相对剪料刀完全保持固定，即夹持坯料的容置部不变化，这样在坯料 被剪断的过程中，不会偏斜和晃动，因此使被剪断的坯料的底部平整，等同全圆剪的效果。 由于被剪断的坯料底部平整，被送到下一工序镦锻成型时，使作用在坯料上的力平衡，成型 时坯料不会偏斜和晃动，工件的成型质量好和精度高，次品率低；对需变形大的工件，不易 造成坯料有时填充于模具型腔这边，有时又填充于模具型腔那边，更有利于降低次品率；而 且镦锻出来的工件尾部端面平整。由于在坯料被剪断的过程中，夹料刀和剪料刀可实现完 全夹紧坯料，因此适合长坯料的剪料夹料。一种多工位凹模回转镦锻机的工作方法，工作方法包括凹模由进料位置的凹模向成型位置的凹模、出料位置的凹模转动，旋转到其相邻 位置的凹模后，即转动360° /凹模个数的角度后，在凹模定位装置和凹模分度装置共同作用下凹模座在设定位置停止转动；在凹模座旋转的过程中，实现凹模内的工件从前一工序 向后一工序的传递和出料位置的凹模运动到进料位置，进料位置的凹模运动到成型位置； 凹模座停止，坯料推进机构将夹持到进料位置的坯料推进进料位置的凹模内，冲模向凹模 方向运动并对其对应的凹模内的工件进行镦锻成型，工件顶出机构将顶出位置的凹模内已 成型的工件顶出；在坯料推进机构、冲模和顶出机构完成相应动作并复位后，在凹模定位机 构和凹模分度装置的共同作用下凹模再旋转360° /凹模个数的角度，如此循环。本实用新型的有益效果是在进料位置和出料位置均设有不用于成型的凹模和相 应的避空位，一方面进料和出料不需占用工件镦锻成型的时间，可实现镦锻、进料和出料工 作同时进行，大大提高了工作效率；更重要的是，进料和出料与冲模的运动行程没有关系， 一般冲模的行程只需要可实现工件头部的镦锻就行，避免了现有镦锻机因行程问题会撞伤 出料工件的问题，同时大大降低了镦锻长工件时的镦锻机设备的体积和成本，解决了长期 以来现有的镦锻机难以解决的镦锻一些特别长的工件的行业世界难题。
图1是本实用新型实施例1的多工位凹模回转镦锻机去掉机体、飞轮等的立体示 意图。图2是图1从另一个方向投影的立体示意图。图3是本实用新型实施例1的仅示出部分结构的立体示意图。图4是本实用新型实施例1的仅示出部分结构的立体分解示意图。图5是本实用新型实施例1的剪料夹料机构的立体分解示意图。图6是本实用新型实施例2的仅示出部分结构的立体示意图。图7是本实用新型实施例3的仅示出部分结构的立体示意图。图8是本实用新型实施例4的仅示出部分结构的立体示意图。图9是图8显示虚线的示意图。
具体实施方式
实施例1如图1至图4所示，一种多工位凹模回转镦锻机，包括冲模组件，使冲模组件相对 凹模组件来回运动的冲模组件驱动机构，凹模组件，剪料夹料机构，仅设置在出料位置的工 件顶出机构，使凹模转动设定角度的凹模分度装置，使凹模在设定位置停止的凹模定位装 置，顶料机构。冲模组件驱动机构包括曲轴1，安装在曲轴1上的连杆2，与连杆2可转动地枢接 的大滑块3。冲模组件包括固定在大滑块3上的冲模垫板4，均勻固定在冲模垫板4上的三 个冲模即冲模5、冲模72、冲模73。凹模组件包括固定在机体上的凹模固定座6，安装在凹模固定座内6与凹模固定 座6固定的凹模套7，可转动地安装在凹模套7内的凹模座8，沿凹模座的周向均勻分布固 定在凹模座8内的五个凹模，相邻的凹模的中心轴线与凹模座的中心轴线连线的夹角为 72°。将凹模座8限位在凹模套7内的第一端盖10和第二端盖11。在凹模固定座6远离 冲模的一侧还设有与机体固定的底座12，第一端盖10靠近冲模，第一端盖10固定在凹模固
8定座6上，第二端盖11固定在凹模座8上并被底座12限位在凹模固定座6内。凹模的个数比冲模的个数多两个，包括进料位置的一个凹模77、出料位置的一个 凹模76和成型位置与冲模5对应的凹模9、与冲模72对应的三凹模74、与冲模73对应的 三凹模75 ；在冲模一侧对应进料位置的凹模77设有将坯料推进进料位置的凹模内的坯料 推进机构，在大滑块3上对应出料位置设有工件被顶出时的出料避空位。出料避空位为设 置在滑块3上对应出料位置和进料位置的避空槽44。坯料推进机构包括固定在曲轴1上的 推料凸轮52，一端可与推料凸轮52抵接的滚轮54，推料摆件53，固定在推料摆件53上的齿 轮轴55，固定在齿轮轴55上的推料圆柱形齿轮56，推料杆57，推料摆件复位弹簧58，在推 料杆57上设有与推料圆柱形齿轮56啮合的传动齿59。推料摆件复位弹簧58 —端连接在 推料摆件53上，一端连接在机体上。滚轮54安装在推料摆件53的端部，齿轮轴55固定在 推料摆件53的另一端。凹模定位装置包括第一摆件驱动轴13，第一摆件驱动轴13的驱动机构，固定在第 一摆件驱动轴13上的第一摆件14，固定在第一摆件14上的固定块15，固定座固定块15上 的顶杆16，与机体固定的第二摆件轴(未示出)，仅可转动地枢接在第二摆件轴上的第二摆 件17，定位杆18，与机体固定的定位杆导套19，第二复位弹簧20 ；定位杆18包括两小端，朝 向凹模座8的小端伸入凹模座8内，远离凹模座8的小端穿过导套19并在该小端上设有的 安装孔21，第二复位弹簧20安装在导套和定位杆18间，第二摆件17的一端伸入定位杆18 的安装孔21内，第二摆件17的另一端可与顶杆16抵接。第一摆件驱动轴13的驱动机构 包括固定在曲轴1上的第一传动齿轮22，与第一传动齿轮22啮合的第二传动齿轮23，固定 在第二传动齿轮23上的第一传动轴24( 二轴)，固定在第一传动轴24上的第一锥齿轮25， 与第一锥齿轮25啮合的第二锥齿轮26，固定在第二锥齿轮26上的第二传动轴27，固定在 第二传动轴27上的第三锥齿轮28，与第三锥齿轮28啮合的第四锥齿轮29，固定在第四锥 齿轮29上的第三传动轴30，固定在第三传动轴30上的第一凸轮31。在第一摆件14的一 侧安装有第一滚轮32，第一凸轮31与第一滚轮32抵接。工件顶出机构包括固定在第三传动轴30上的第二凸轮33，固定在第一摆件驱动 轴13上的第三摆件34，安装在第三摆件34上的第二滚轮35，固定在第三摆件34上的顶杆 35，可与顶杆35抵接的顶杆36，与机体固定的套筒37，可与顶杆36抵接的顶出杆38，顶出 杆38抵接出料位置的顶针39。顶杆36和顶出杆38的一端分别伸入套筒37内。在第三顶 杆36上套有复位弹簧，复位弹簧60置于套筒37和顶杆36间。在第二端盖11远离凹模的一侧延伸设有导向柱41，在导向柱41上对应每一顶针 39的位置设有滑槽42。顶料机构包括一端安装在凹模内与凹模一一对应的顶针39，安装在滑槽42内的 摩擦滑块43，对摩擦滑块43进行限位抵挡的顶针限位抵挡件40、调整顶针限位抵挡件40 与凹模座8之间的距离的顶针限位抵挡件调整机构；顶针39远离凹模座8的一端与摩擦滑 块43接触被摩擦滑块43抵挡限位；摩擦滑块43远离顶针39的一端与顶针限位抵挡件40 接触被顶针限位抵挡件40抵挡。顶针限位抵挡件40安装在底座12内并与底座12固定。 在顶针限位抵挡件40上对应顶出杆38的位置设有避空孔61，顶出杆38朝向避空孔61 — 端的外径小于避空孔61的孔径，摩擦滑块43大于避空孔61的孔径。凹模分度装置包括设置在凹模座8周圈的第一传动齿49，设有与第一传动齿49啮合的第二传动齿50的圆盘51，驱动圆盘51旋转的圆盘驱动机构；第二传动齿50所占圆盘 51周长为1/5圆盘周长；在凹模套7和凹模固定座6对应圆盘的位置设有避空圆盘的避空 通孔(未示出)。圆盘驱动机构包括固定在第二传动轴27上的第五锥齿轮62，与第五锥齿 轮62啮合的第六锥齿轮63，固定在第六锥齿轮63上的第四传动轴64，与第四传动轴64固 定的第七锥齿轮65，与第七锥齿轮65啮合的第八锥齿轮66，固定在第八锥齿轮66上的第 五传动轴67，固定在第五传动轴67上的第九锥齿轮68，与第九锥齿轮68啮合的第十锥齿 轮69，固定在第十锥齿69轮上的第六传动轴70，圆盘51固定在第六传动轴70上。顶针限位抵挡件调整机构包括与顶针限位抵挡件40固定的调整柱38，穿过调整 柱38的第一调整件45和第二调整件46、第一螺栓71和两个第一调整螺母48，安装在第一 螺栓71上并置于第一调整件45和第二调整件46间的压簧47 ；靠近凹模座的第一调整件 45与机体固定，调整柱38与第一调整件45间隙配合，远离凹模座的第二调整件46与调整 柱38固定，第一螺栓71的一端固定在第一调整件45上，第一螺栓71的另一端穿过第二调 整件46并与第二调整件46间隙配合，调整螺母48安装在第一螺栓71上并置于第二调整 件46远离第一调整件45的一侧。当工件的长度改变时，通过旋转第一调整螺母48，第二抵 挡件46向凹模方向运动或远离凹模方向运动。第二抵挡件46向凹模方向运动，顶针限位 抵挡件40与凹模座8的距离变短，顶针39置入凹模内的距离变长，工件的长度变短；第二 抵挡件46向远离凹模方向运动，顶针限位抵挡件40与凹模座8的距离变长，顶针39置入 凹模和凹模座8内的距离变短，工件的长度变长。镦锻机的工作方法包括凹模由进料位置的凹模向成型位置的凹模、出料位置的 凹模转动，旋转到其相邻位置的凹模后，即转动72°后，圆盘51上的第二传动齿50脱离凹 模座8上的第一传动齿49，定位杆18在弹簧20的作用下进入凹模座8内，凹模座8停止转 动；在凹模座8旋转的过程中，实现凹模内的工件从前一工序向后一工序的传递和出料位 置的凹模运动到进料位置，进料位置的凹模运动到成型位置；凹模座8停止，推料杆57将由 剪料刀和夹料刀从剪料位置夹持到进料位置的坯料推进进料位置的凹模内，冲模向凹模方 向运动并对其对应的凹模内的工件进行镦锻成型，顶出杆38将顶出位置的凹模内已成型 的工件顶出；在推料杆57、冲模和顶出杆38完成相应动作并复位和定位杆18在第一摆件 驱动轴13的驱动机构等的作用下与凹模座8分离后，圆盘51上的第二传动齿50与凹模座 8上的第一传动齿49啮合，凹模座8开始转动，如此循环。在凹模座8旋转的过程中，顶针 39和摩擦滑块43与凹模座8同步旋转，顶针限位抵挡件40不运动，顶针39、摩擦滑块43相 对凹模座8保持静止，摩擦滑块43与顶针限位抵挡件40接触产生滑动摩擦力，顶针39与 摩擦滑块43间、顶针39与顶针限位抵挡件40间无滑动摩擦力。实施例2如图6所示，与实施例1不同的是，顶针限位抵挡件调整机构包括第二螺栓100、限 位套102 ；在机体上设有顶针限位抵挡件的导向孔(未示出)，在顶针限位抵挡件103上设 有防止顶针限位抵挡件103相对机体转动的止转平面106和第二螺栓100的避空孔(未示 出)，在导向孔内设有与止转平面配合的平面(未示出)，顶针限位抵挡件103与导向孔间 隙配合；第二螺栓100远离凹模座104的一端为旋转夹持六角头端101，在第二螺栓100靠 近六角头端101设有限位凸台107，第二螺栓100靠近凹模座104的一端为螺纹端；限位套 102与机体固定，在限位套102内设有与第二螺栓100和限位凸台配合的阶梯孔，阶梯孔的大孔108朝向凹模座104 —侧；第二螺栓100的螺纹端穿过顶针限位抵挡件103并伸入到 导向柱105的避空孔中，第二螺栓100的限位凸台一端被限位套102抵挡限位，另一端被机 体抵挡限位，第二螺栓100的螺纹端与顶针限位抵挡件103螺纹配合。当工件的长度改变 时，通过旋转第二螺栓100的旋转夹持六角头端101，第二螺栓100只转动无轴向运动，顶 针限位抵挡件103只有轴向运动无转动，因此顶针限位抵挡件103向凹模座104方向运动 或远离凹模座104方向运动。顶针限位抵挡件103向凹模座104方向运动，顶针限位抵挡 件103与凹模座104的距离变短，顶针109置入凹模和凹模座104内的距离变长，工件的长 度变短；顶针限位抵挡件103向远离凹模座104方向运动时，顶针限位抵挡件103与凹模座 104的距离变长，顶针置入凹模和凹模座104内的距离变短，工件的长度变长。实施例3如图7所示，与实施例1不同的是，在第二端盖205的导向柱206上不设有导向槽。 在顶针202外套有复位弹簧203，复位弹簧203置于顶针202和凹模座201间。顶针限位抵 挡件200为环状，套在导向柱206外并与导向柱206固定，顶针202远离凹模的一端被顶针 限位抵挡件200抵挡。在顶针限位抵挡件200上对应每一顶针202的位置设有避空孔204， 在每个凹模旋转到出料位置时，工件顶出机构的顶出杆207顶顶针202，顶针202将凹模内 的工件顶出。这样在凹模座201旋转的过程，顶针202随凹模一起旋转；除在出料位置工件 被顶出的过程中，顶针202相对凹模座201有相对运动，在其余状态下，顶针202相对凹模 座201静止。实施例4如图8、图9所示，与实施例1不同的是，冲模的个数为两个，包括冲模300和冲模 301。凹模的个数为四个，包括进料位置的凹模302、出料位置的凹模303、与冲模300对应 的凹模304、与冲模301对应的凹模305。凹模座300和凹模的厚度相同，等于需在凹模内 成型的工件的长度；在凹模座300靠近冲模的一侧设有与凹模固定座(未示出)固定、限位 抵挡凹模座300的端盖306，凹模座300远离机体的一侧被与机体固定的底座限位抵挡，凹 模内成型工件的成型孔308被底座307抵挡，工件在底座307上设有顶出杆309的避空孔 310。在镦锻机镦锻时，工件顶出机构的顶出杆307伸入底座307内并与凹模的端面接触。坯料推进机构包括固定在曲轴311上的推料凸轮312，可与推料凸轮312抵接的滚 轮313，一端安装有滚轮313的第一推料摆件314，固定在第一推料摆件314另一端上的第 二推料摆件轴315，固定在第二推料摆件轴315上的第二推料摆件316，推料杆317，推料摆 件复位弹簧318 ；在推料杆317上设有第二推料摆件容置孔319，第二推料摆件316远离第 二推料摆件轴315的一端插入推料摆件容置孔319内，推料摆件复位弹簧318 —端连接在 第一推料摆件314上，一端连接在机体上。在大滑块320上设有使推料杆317仅可轴向移 动的滑槽321。本实用新型中的凹模回转装置可使用申请号为87105260. 1中的凹模回转装置。
权利要求一种多工位凹模回转镦锻机，包括大滑块、固定在大滑块上的冲模组件，使大滑块来回运动的大滑块驱动机构，凹模组件，剪料夹料机构，工件顶出机构，使凹模转动设定位置的凹模分度装置，使凹模在设定位置停止的凹模定位装置，顶料机构；凹模组件包括仅可相对机座旋转的凹模座，沿凹模周向均匀分布在凹模座内的二个或二个以上的凹模；其特征在于凹模的个数比冲模的个数多两个，包括进料位置的凹模、出料位置的凹模和成型位置与冲模一一对应的凹模；在冲模一侧对应进料的凹模位置设有将坯料推进进料位置的凹模内的坯料推进机构，在冲模一侧的大滑块上设有避空剪料夹料机构、坯料推进机构的避空空间、对应出料位置设有工件被顶出时的出料避空位。
2.如权利要求1所述的一种多工位凹模回转镦锻机，其特征在于坯料推进机构包括 推料凸轮，推料凸轮驱动机构，一端可与推料凸轮抵接的推料摆件，固定在推料摆件另一端 上的齿轮轴，固定在齿轮轴上的推料圆柱形齿轮，推料杆，推料摆件复位弹簧，在推料杆上 设有与推料圆柱形齿轮啮合的传动齿，推料摆件复位弹簧一端连接在第一推料摆件上，一 端连接在机体上。
3.如权利要求1所述的一种多工位凹模回转镦锻机，其特征在于坯料推进机构包括 推料凸轮，推料凸轮驱动机构，一端可与推料凸轮抵接的第一推料摆件，固定在第一推料摆 件另一端上的第二推料摆件轴，固定在第二推料摆件轴上的第二推料摆件，推料杆，推料摆 件复位弹簧；在推料杆上设有第二推料摆件容置孔，第二推料摆件远离第二推料摆件轴的 一端插入推料摆件容置孔内，推料摆件复位弹簧一端连接在推料摆件上，一端连接在机体 上。
4.如权利要求1至3任意一项所述的一种多工位凹模回转镦锻机，其特征在于顶料 机构包括一端安装在凹模内与凹模一一对应的顶针，对顶针的另一端进行限位抵挡的顶针 限位抵挡件；仅在工件被顶出的凹模位置设有所述的工件顶出机构，工件顶出机构包括可 顶顶针的顶出杆；顶针限位抵挡件与凹模座或机体固定，在顶针限位抵挡件上对应顶出杆 的位置设有避空孔，顶出杆朝向避空孔一端的外径小于避空孔的孔径。
5.如权利要求4所述的一种多工位凹模回转镦锻机，其特征在于还设有调整顶针限 位抵挡件与凹模座之间的距离的顶针限位抵挡件调整机构；在凹模座远离冲模组件的一侧 设有与凹模座固定的导向柱，在导向柱上对应每一顶针的位置设有滑槽，在滑槽内安装有 摩擦滑块，所述的顶针远离凹模座的一端与摩擦滑块接触并被其抵挡限位；顶针限位抵挡 件与机体固定，摩擦滑块与顶针限位抵挡件接触的面大于避空孔的孔径，所述的摩擦滑块 远离顶针的一端与顶针限位抵挡件接触并被顶针限位抵挡件抵挡。
6.如权利要求5所述的一种多工位凹模回转镦锻机，其特征在于顶针限位抵挡件调 整机构包括与顶针限位抵挡件固定的调整柱，穿过调整柱的第一调整件和第二调整件、第 一螺栓和两个第一调整螺母，安装在第一螺栓上并置于第一调整件和第二调整件间的压 簧；靠近凹模座的第一调整件与机体固定，调整柱与第一调整件间隙配合，远离凹模座的第 二调整件与调整柱固定，第一螺栓的一端固定在第一调整件上，第一螺栓的另一端穿过第 二调整件并与第二调整件间隙配合，调整螺母安装在第一螺栓上并置于第二调整件远离第 一调整件的一侧。
7.如权利要求5所述的一种多工位凹模回转镦锻机，其特征在于顶针限位抵挡件调 整机构包括仅可转动不可轴向移动的第二螺栓、限位套；在机体上设有顶针限位抵挡件的导向孔，在导向孔和顶针限位抵挡件间设有防止顶针限位抵挡件相对机体转动的止转机 构，顶针限位抵挡件与导向孔间间隙配合；第二螺栓远离凹模座的一端为旋转夹持端，在第 二螺栓靠近旋转夹持端设有限位凸台，第二螺栓靠近凹模座的一端为螺纹端；限位套与机 体固定，在限位套内设有与第二螺栓和限位凸台配合的阶梯孔，阶梯孔的大孔朝向凹模座 一侧；第二螺栓的螺纹端穿过顶针限位抵挡件，第二螺栓与顶针限位抵挡件螺纹配合。
8.如权利要求4所述的一种多工位凹模回转镦锻机，其特征在于顶针限位抵挡件与 凹模固定；在每一顶针外套有复位弹簧，复位弹簧置于顶针和凹模座间；在顶针限位抵挡 件上对应每一顶针的位置设有所述的避空孔，顶针朝向避空孔一端的外径大于避空孔的孔 径，在每个凹模旋转到出料位置时，工件顶出机构顶顶针，顶针将凹模内的工件顶出。
9.如权利要求1至3任一项所述的一种多工位凹模回转镦锻机，其特征在于凹模定 位装置包括第一摆件驱动轴，第一摆件驱动轴的驱动机构，固定在第一摆件驱动轴上的第 一摆件，与机体固定的第二摆件轴，仅可转动地枢接在第二摆件轴上的第二摆件，定位杆， 与机体固定的定位杆导套，第二复位弹簧；定位杆包括两小端，朝向凹模座的小端伸入凹模 座内，远离凹模座的小端穿过导套并在该小端上设有第二摆件的安装孔，第二复位弹簧安 装在导套和定位杆间，第二摆件的一端伸入导套的安装孔内，第二摆件的另一端可与第一 摆件抵接。
10.如权利要求1至3任一项所述的一种多工位凹模回转镦锻机，其特征在于凹模 分度装置包括设置在凹模座周圈的第一传动齿，设有与第一传动齿啮合的第二传动齿的圆 盘，驱动圆盘旋转的圆盘驱动机构；第二传动齿所占圆盘周长为圆盘周长与凹模个数比。
专利摘要一种多工位凹模回转镦锻机，镦锻机的凹模组件包括可旋转的凹模座、凹模；凹模的个数比冲模的个数多两个，包括进料位置的凹模、出料位置的凹模和成型位置与冲模一一对应的凹模；在冲模一侧对应进料的凹模位置设有坯料推进机构，在冲模一侧的大滑块上设有避空剪料夹料机构和坯料推进机构的避空空间，对应出料位置设有工件被顶出时的出料避空位；优点是进料和出料不需占用工件镦锻成型的时间，大大提高了工作效率；进料和出料与冲模的运动行程没有关系，解决了长期以来难以解决的镦锻一些特别长的工件的行业世界难题。
文档编号B21J13/02GK201632572SQ20102013167
公开日2010年11月17日 申请日期2010年3月12日 优先权日2010年3月12日
发明者杨东佐 申请人:杨东佐