一种锻造组合冲头的制作方法

本发明属于锻造领域，具体地说是模锻生产过程中对薄壁锻件内孔连皮进行去除时的一种防止锻件薄壁出现冲孔变形的模具。

背景技术：

一些连杆，法兰，轮毂等锻件产品一般在产品中部有各种形状孔形结构，在锻过程中需要把孔中的连皮去除掉，这类锻件产品的模锻生产工艺一般包括：加热、预锻、终锻、切边、冲孔、校正等工序，在终锻过程孔中会形成一定厚度的连皮，冲孔是利用冲头对将锻件孔中连皮去除掉，形成一个通孔，有的产品孔壁较薄，在冲孔过程中会产生较大的变形，在有冲头一侧，孔会向内收缩，即使采用各种减小冲孔力的冲头结构也无法避免这种薄壁件的变形。

技术实现要素：

本发明的目的在于对需要冲孔的薄壁锻件冲孔时消除薄壁变形，保证孔的尺寸精度，设计一种防止薄壁孔锻件冲孔变形的模具，可以在冲孔过程中对孔壁施加约束，防止在冲孔过程中发生变形，同时设计有对锻件的推料装置，防止冲孔过程中孔收缩出现锻件包住冲头而无法脱落的情况，此冲头可以单独使用，也可以应用于各种配合切边，冲孔及校正工艺的复合模具。具体技术方案如下：

一种锻造组合冲头，包括下模及与下模对应的冲头，所述冲头包括冲头柄，冲头柄的上端通过螺钉固定在上垫板上；所述冲头柄的下端设置切刃，所述切刃通过螺栓固定在冲头柄的下端；冲头柄的外径小于切刃的外径；活动镶块套接在冲头柄上，活动镶块的上端与套设在冲头柄上的弹簧抵接，弹簧的上端与上垫板抵接；所述活动镶块的外侧轮廓与锻件内孔的侧面轮廓对应。

所述活动镶块的外侧上部为直面，下部为斜面，直面与斜面间为过渡面，所述直面与过渡面的夹角≥3°。

所述切刃的厚度≥4mm。

所述斜面的高度为锻件孔深度的三分之一到三分之二之间。

本发明的优点是：由于活动镶块的设置，可保证冲切时首先是活动镶块与锻件的内孔侧壁接触，预先对内孔侧壁进行支撑，保证了冲孔过程中不会产生较大的变形，此外，在冲头提升过程中，由于弹簧的作用，活动镶块对锻件具有一定的压力，避免了孔收缩出现锻件包住冲头而无法脱落的情况。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为切刃部分的放大图。

具体实施方式

下面结合附图具体说明本发明，如图所示，本发明包括下模8及与下模8对应的冲头2，所述冲头包括冲头柄9，冲头柄9的上端通过螺钉5固定在上垫板6上；所述冲头柄9的下端设置切刃10，所述切刃10通过螺栓3固定在冲头柄9的下端；冲头柄9的外径小于切刃10的外径；活动镶块1套接在冲头柄9上，活动镶块1的上端与套设在冲头柄9上的弹簧4抵接，弹簧4的上端与上垫板6抵接；所述活动镶块1的外侧轮廓与锻件7内孔的侧面轮廓对应。

为便于活动镶块1与锻件内孔的活动不受到锻件内孔尺寸误差的影响，所述活动镶块的外侧上部为直面，下部为斜面，直面与斜面间为过渡面，所述直面与过渡面的夹角≥3°，该结构可保证活动镶块顺利插入锻件内孔或脱离锻件内孔。

所述切刃的厚度h1≥4mm。

所述斜面的高度h为锻件孔深度h的三分之一到三分之二之间。

本发明的动作原理是：1)将锻件7放入下模8中，上垫板6带动在压力机滑块的作用下带动冲头向下运动，活动镶块1的斜面首先与锻件内孔的侧面接触，在弹簧的作用下，由于是斜面，因此，可对锻件的内孔侧壁施加径向压力，另一方面，斜面的轮廓与工件内侧的侧面轮廓对应，保证了锻件内孔侧面不会发生变形；在冲头2继续向下运动对锻件7内孔连皮进行剪切冲除动作后，冲头2由下死点向上运动，此时，由于活动镶块1套接在冲头柄9上，在弹簧的作用下，活动镶块1的斜面仍与锻件的内孔侧面保持接触，避免了孔收缩出现锻件包住冲头而无法脱落的情况。

技术特征：

技术总结
本发明公开一种锻造组合冲头，包括下模及与下模对应的冲头，所述冲头包括冲头柄，冲头柄的上端通过螺钉固定在上垫板上；所述冲头柄的下端设置切刃，所述切刃通过螺栓固定在冲头柄的下端；冲头柄的外径小于切刃的外径；活动镶块套接在冲头柄上，活动镶块的上端与套设在冲头柄上的弹簧抵接，弹簧的上端与上垫板抵接；所述活动镶块的外侧轮廓与锻件内孔的侧面轮廓对应。本发明的优点是：由于活动镶块的设置，可保证冲切时首先是活动镶块与锻件的内孔侧壁接触，预先对内孔侧壁进行支撑，保证了冲孔过程中不会产生较大的变形，此外，在冲头提升过程中，由于弹簧的作用，活动镶块对锻件具有一定的压力，避免了孔收缩出现锻件包住冲头而无法脱落的情况。

技术研发人员：焉永才
受保护的技术使用者：辽宁五一八内燃机配件有限公司
技术研发日：2017.04.17
技术公布日：2017.07.04