一种异形锻造模具的制作方法

本实用新型涉及一种异形锻造模具。

背景技术：

锻造是一种利用锻压机械对金属坯料施加压力，使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸锻件的加工方法，锻压（锻造与冲压）的两大组成部分之一。通过锻造能消除金属在冶炼过程中产生的铸态疏松等缺陷，优化微观组织结构，同时由于保存了完整的金属流线，锻件的机械性能一般优于同样材料的铸件。通常相关机械中负载高、工作条件严峻的重要零件，多采用锻件。

常用的自由锻造设备简单，通用性好，成本低，并能保持零件材料本身的金属流线，一直为人们所用。但是随着出于一些特别的机械设备的使用需求，不可避免地会有一些外形不太规则但又需要承载高负载的零件，对这些零件若采用切削等加工工艺，则会破坏材料的微观组织结构，不利于高负载的应用场景；但常规的自由锻造工艺对这种不太规则的外形处理又不太擅长，生产中需要调节的参数过于复杂，因此最好是结合相应的模具进行生产。对于这种零件，需要设计相应的锻造模具。

技术实现要素：

为克服现有技术中的上述问题，本实用新型提供一种结构简单、方便锻造的异形锻造模具。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种异形锻造模具，包括由45#钢制成的呈T型圆台状的胎膜，开设于该胎膜中心的异形圆T孔，以及与该异形圆T孔上端匹配的由35CrMo材料或42CrMo材料制成的异形压盖；所述异形圆T孔由同心并从下向上依次层叠构成一体的长锥孔、斜圆台孔和上圆台孔构成，该长锥孔下端直径小于上端直径，其锥度介于1/11~1/14之间，该长锥孔上端直径与该斜圆台孔的下端直径相同，该斜圆台孔的锥度介于4/1~3/1之间；所述异形压盖呈扁圆形状，其中心开设有一与所述异形圆T孔同心的上锥孔，该上锥孔的下端直径大于上端直径，其锥度介于1/5~1/6之间。

进一步地，所述异形压盖的下端外侧边缘设为圆角。

进一步地，所述异形压盖的上锥孔下端边缘也设为圆角。

进一步地，所述上圆台孔的下端外侧边缘也设为圆角。

进一步地，所述上圆台孔的上下厚度大于所述异形压盖的上下厚度，其差值与所锻造的零件在该处的厚度匹配。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型通过对该种异形零件的专用模具进行设计，结合自由锻造工艺，能够在初坯基础上快速锻造出对应形状的零件，提高大批量生产该种零件的效率，并能较好地保持零件材料自身的金属流线，提高零件的机械性能，并且本实用新型设计巧妙，结构简单，使用方便，具有广泛的应用前景，适合推广应用。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型制得的异形零件图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明，本实用新型的实施方式包括但不限于下列实施例。

实施例

如图1所示，该异形锻造模具，主要由胎膜1和异形压盖2两部分构成。

所述胎膜由45#钢制成，整体呈T型圆台状，其轴心处开设有一异形圆T孔3，该异形圆T孔的具体形状由同心并从下向上依次层叠构成一体的长锥孔4、斜圆台孔5和上圆台孔6构成，该长锥孔下端直径小于上端直径，其锥度介于1/11~1/14之间，该长锥孔上端直径与该斜圆台孔的下端直径相同，该长锥孔的高度与T型圆台的腿部高度匹配，该斜圆台孔的锥度介于4/1~3/1之间，在具体的工艺中，该上圆台孔的上端直径略大于下端直径，以便脱模，且该上圆台孔的下端外侧边缘设为圆角。所述异形压盖呈扁圆形状，其中心开设有一与所述异形圆T孔同心的上锥孔7，该上锥孔的下端直径大于上端直径，其锥度介于1/5~1/6之间，在具体的工艺中，该异形压盖的上端直径略大于下端直径，其下端外侧边缘设为圆角，以与所述上圆台孔对应，并且该上锥孔下端边缘也设为圆角。进一步地，所述上圆台孔的上下厚度大于所述异形压盖的上下厚度，其差值与所锻造的零件在该处的厚度匹配。

例如，我们制作的一款新模具的尺寸如下：T型圆台状的胎膜底端直径600mm，上端直径1350mm，T型腿部高555mm，T型上横部高320mm；长锥孔下端直径240mm，上端直径280mm，高545mm，斜圆台孔下端直径280mm，上端直径470mm，高55mm，上圆台孔下端直径945mm，上端直径955mm，高275mm，上圆台孔下端边缘圆角半径20mm；异形压盖下端直径920mm，上端直径930mm，高150mm；上锥孔下端直径295mm，上端直径270mm，高150mm；异形压盖外侧边缘和上锥孔下端边缘处的圆角半径均为30mm。

使用时，将胎膜的T型脚部安装于设备底座上对应的孔内，孔外设支撑住T型上横部底面，将异形压盖对应安置于静压机的压头上，准备好烧红状态的初坯，初坯中上部呈圆形，下部突出，将其下部突出的部分对应斜圆台孔安置，安置好后设置相应的静压机参数，进行静压，待初坯成型后取出放置，自然冷却后获得对应形状的异形零件，如图2所示。

上述实施例仅为本实用新型的优选实施例，并非对本实用新型保护范围的限制，但凡采用本实用新型的设计原理，以及在此基础上进行非创造性劳动而作出的变化，均应属于本实用新型的保护范围之内。