一种大型环形锻件锻造模具及其成型工艺的制作方法

本发明涉及锻造模具技术领域，具体为一种大型环形锻件锻造模具及其成型工艺。

背景技术：

环形锻件是锻造行业中的产物，锻件的一种类型，是金属坯料(不含板材)施加外力，通过塑性变形塑造的要求变成合适的压缩力的环形物件，这种力量典型的通过使用铁锤或压力来实现。锻件过程建造了精致的颗粒结构，并改进了金属的物理属性，环形锻件在日常生活中随处可见，是一种工业制品。

中国专利cn106001366b提出了一种轮毂锻造模具，该模具只需要更换上模芯便能实现由一副模具来锻造不同轮辐形状的轮毂，但是该模具使用中产生大量的废料难以清理，在出模时废料划伤锻件，使用者对此颇为烦恼，故而提出一种大型环形锻件锻造模具及其成型工艺。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明提供了一种大型环形锻件锻造模具及其成型工艺，具备锻造时的废料不会划伤锻件等优点，解决了传统模具使用中产生大量的废料难以清理，在出模时废料划伤锻件，使用者对此颇为烦恼的问题。

为实现上述锻造时的废料不会划伤锻件的目的，本发明提供如下技术方案：一种大型环形锻件锻造模具，包括垫板，所述垫板的顶部固定安装有数量为两个的支撑板，两个所述支撑板的顶部均与横板固定连接，所述横板的顶部固定安装有冲压箱，所述冲压箱的内顶壁固定安装有冲压油顶，所述冲压油顶的输出端固定安装有延伸杆，所述延伸杆的底部固定安装有上模板，所述上模板的底部开设有数量为五个的上模槽，所述上模板的顶部开设有一端与上模槽相连通的上排气孔，所述冲压箱的内底壁固定安装有下模板，所述下模板的顶部开设有数量为五个的下模槽，所述下模板的底部开设有一端与下模槽相连通的下排气孔，所述冲压箱的内顶壁且位于冲压油顶的右侧固定安装有截断推杆，所述截断推杆的输出端固定安装有安装板，所述安装板的底部固定安装有截刀，所述横板的顶部且位于冲压箱的右侧开设有一端贯穿并延伸到横板底部的落料孔，所述垫板的顶部且位于右侧支撑板的右侧固定安装有废料箱，所述废料箱的内底壁固定安装有缓冲垫。

优选的，所述垫板、支撑板和横板均为不锈钢，所述冲压箱为高碳钢。

优选的，所述上模板和下模板相匹配，所述上模槽和下模槽相匹配。

优选的，所述截刀为镍铬合金，所述缓冲垫为海绵垫。

一种大型环形锻件的成型工艺，包括以下步骤：

1）取金属卷板一份，将金属卷板展开，使用裁切设备裁切为合适长短的板材，为金属备板1；

2）将步骤1制成的金属备板1打磨裁切部位的毛刺，重物压制使其保持平整，不卷曲，为金属备板2；

3）将金属备板2加热，加热温度为800摄氏度，加热环境充氮保护，加热十分钟后取出，然后在半小时内冷却到室温，为金属备板3；

4）将金属备板3送入本设备内，开启冲压油顶，冲压油顶带动上模板下压金属备板3，金属备板3在右移中不断被塑形，金属备板3移动到截刀下方时截断推杆开启，截断推杆控制截刀切断金属备板3塑形中产生的飞边连皮，使用辊压机将塑形后的金属备板3辊压成型，得到环形锻件1；

5）将环形锻件1加热到900摄氏度，加热环境充氮保护，加热十分钟后取出，然后在半小时内冷却到室温，为环形锻件2；

6）检测环形锻件2表面是否有毛刺裂纹，检测不合格则回收，检测合格则为所求一种大型环形锻件。

优选的，步骤2和步骤5所述冷却，使用的冷却手段为水冷。

优选的，加热环形锻件1和加热金属备板2时以红外测温仪测量温度，温度误差控制在百分之五以内。

与现有技术相比，本发明提供了一种大型环形锻件锻造模具及其成型工艺，具备以下有益效果：

1、该大型环形锻件锻造模具及其成型工艺，通过设置横板、落料孔、废料箱和缓冲垫，使用者在使用设备时，将金属备板3送入本设备内，开启冲压油顶，冲压油顶带动上模板下压金属备板3，金属备板3在右移中不断被塑形，金属备板3移动到截刀下方时截断推杆开启，截断推杆控制截刀切断金属备板3塑形中产生的飞边连皮，这些废料在出模时通过落料孔掉落在废料箱内，锻件因为长度较大而不会掉落，如此，出模时废料不会混入锻件内，锻件不会被刮花，免去了使用者的烦恼，方便了使用者的使用。

2、该大型环形锻件锻造模具及其成型工艺，通过取金属卷板一份，将金属卷板展开，使用裁切设备裁切为合适长短的板材，为金属备板1，将步骤1制成的金属备板1打磨裁切部位的毛刺，重物压制使其保持平整，不卷曲，为金属备板2，将金属备板2加热，加热温度为800摄氏度，加热环境充氮保护，加热十分钟后取出，然后在半小时内冷却到室温，为金属备板3，将金属备板3送入本设备内，开启冲压油顶，冲压油顶带动上模板下压金属备板3，金属备板3在右移中不断被塑形，金属备板3移动到截刀下方时截断推杆开启，截断推杆控制截刀切断金属备板3塑形中产生的飞边连皮，使用辊压机将塑形后的金属备板3辊压成型，得到环形锻件1，将环形锻件1加热到900摄氏度，加热环境充氮保护，加热十分钟后取出，然后在半小时内冷却到室温，为环形锻件2，多次加热使得锻件结构稳定，消除锻件的内应力，锻件不会在使用中出现变形，进一步方便了使用者的使用。

附图说明

图1为本发明提出的一种大型环形锻件锻造模具结构示意图；

图2为本发明提出的一种大型环形锻件锻造模具a处结构放大示意图。

图中：1、垫板；2、支撑板；3、横板；4、冲压箱；5、冲压油顶；6、延伸杆；7、上模板；8、上模槽；9、上排气孔；10、下模板；11、下模槽；12、下排气孔；13、截断推杆；14、安装板；15、截刀；16、落料孔；17、废料箱；18、缓冲垫。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的图1和图2，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：一种大型环形锻件锻造模具，包括垫板1，垫板1的顶部固定安装有数量为两个的支撑板2，两个支撑板2的顶部均与横板3固定连接，横板3的顶部固定安装有冲压箱4，冲压箱4的内顶壁固定安装有冲压油顶5，冲压油顶5的输出端固定安装有延伸杆6，延伸杆6的底部固定安装有上模板7，上模板7的底部开设有数量为五个的上模槽8，上模板7的顶部开设有一端与上模槽8相连通的上排气孔9，冲压箱4的内底壁固定安装有下模板10，下模板10的顶部开设有数量为五个的下模槽11，下模板10的底部开设有一端与下模槽11相连通的下排气孔12，冲压箱4的内顶壁且位于冲压油顶5的右侧固定安装有截断推杆13，截断推杆13的输出端固定安装有安装板14，安装板14的底部固定安装有截刀15，横板3的顶部且位于冲压箱4的右侧开设有一端贯穿并延伸到横板3底部的落料孔16，垫板1的顶部且位于右侧支撑板2的右侧固定安装有废料箱17，废料箱17的内底壁固定安装有缓冲垫18，垫板1、支撑板2和横板3均为不锈钢，冲压箱4为高碳钢，上模板7和下模板10相匹配，上模槽8和下模槽11相匹配，截刀15为镍铬合金，缓冲垫18为海绵垫。

一种大型环形锻件的成型工艺，包括以下步骤：

1）取金属卷板一份，将金属卷板展开，使用裁切设备裁切为合适长短的板材，为金属备板1；

2）将步骤1制成的金属备板1打磨裁切部位的毛刺，重物压制使其保持平整，不卷曲，为金属备板2；

3）将金属备板2加热，加热温度为800摄氏度，加热环境充氮保护，加热十分钟后取出，然后在半小时内冷却到室温，为金属备板3；

4）将金属备板3送入本设备内，开启冲压油顶5，冲压油顶5带动上模板7下压金属备板3，金属备板3在右移中不断被塑形，金属备板3移动到截刀15下方时截断推杆13开启，截断推杆13控制截刀15切断金属备板3塑形中产生的飞边连皮，使用辊压机将塑形后的金属备板3辊压成型，得到环形锻件1；

5）将环形锻件1加热到900摄氏度，加热环境充氮保护，加热十分钟后取出，然后在半小时内冷却到室温，为环形锻件2；

6）检测环形锻件2表面是否有毛刺裂纹，检测不合格则回收，检测合格则为所求一种大型环形锻件，步骤2和步骤5冷却，使用的冷却手段为水冷，加热环形锻件1和加热金属备板2时以红外测温仪测量温度，温度误差控制在百分之五以内。

实施例二：一种大型环形锻件锻造模具，包括垫板1，垫板1的顶部固定安装有数量为两个的支撑板2，两个支撑板2的顶部均与横板3固定连接，横板3的顶部固定安装有冲压箱4，冲压箱4的内顶壁固定安装有冲压油顶5，冲压油顶5的输出端固定安装有延伸杆6，延伸杆6的底部固定安装有上模板7，上模板7的底部开设有数量为五个的上模槽8，上模板7的顶部开设有一端与上模槽8相连通的上排气孔9，冲压箱4的内底壁固定安装有下模板10，下模板10的顶部开设有数量为五个的下模槽11，下模板10的底部开设有一端与下模槽11相连通的下排气孔12，冲压箱4的内顶壁且位于冲压油顶5的右侧固定安装有截断推杆13，截断推杆13的输出端固定安装有安装板14，安装板14的底部固定安装有截刀15，横板3的顶部且位于冲压箱4的右侧开设有一端贯穿并延伸到横板3底部的落料孔16，垫板1的顶部且位于右侧支撑板2的右侧固定安装有废料箱17，废料箱17的内底壁固定安装有缓冲垫18，垫板1、支撑板2和横板3均为不锈钢，冲压箱4为高碳钢，上模板7和下模板10相匹配，上模槽8和下模槽11相匹配，截刀15为镍铬合金，缓冲垫18为海绵垫。

一种大型环形锻件的成型工艺，包括以下步骤：

1）取金属卷板一份，将金属卷板展开，使用裁切设备裁切为合适长短的板材，为金属备板1；

2）将步骤1制成的金属备板1打磨裁切部位的毛刺，重物压制使其保持平整，不卷曲，为金属备板2；

3）将金属备板2加热，加热温度为800摄氏度，加热环境充氮保护，加热十分钟后取出，然后在半小时内冷却到室温，为金属备板3；

4）将金属备板3送入本设备内，开启冲压油顶5，冲压油顶5带动上模板7下压金属备板3，金属备板3在右移中不断被塑形，金属备板3移动到截刀15下方时截断推杆13开启，截断推杆13控制截刀15切断金属备板3塑形中产生的飞边连皮，使用辊压机将塑形后的金属备板3辊压成型，得到环形锻件1；

5）将环形锻件1加热到900摄氏度，加热环境充氮保护，加热十分钟后取出，然后在半小时内冷却到室温，为环形锻件2；

6）检测环形锻件2表面是否有毛刺裂纹，检测不合格则回收，检测合格则为所求一种大型环形锻件，步骤2和步骤5冷却，使用的冷却手段为水冷，加热环形锻件1和加热金属备板2时以红外测温仪测量温度，温度误差控制在百分之五以内。

实施例三：一种大型环形锻件锻造模具，包括垫板1，垫板1的顶部固定安装有数量为两个的支撑板2，两个支撑板2的顶部均与横板3固定连接，横板3的顶部固定安装有冲压箱4，冲压箱4的内顶壁固定安装有冲压油顶5，冲压油顶5的输出端固定安装有延伸杆6，延伸杆6的底部固定安装有上模板7，上模板7的底部开设有数量为五个的上模槽8，上模板7的顶部开设有一端与上模槽8相连通的上排气孔9，冲压箱4的内底壁固定安装有下模板10，下模板10的顶部开设有数量为五个的下模槽11，下模板10的底部开设有一端与下模槽11相连通的下排气孔12，冲压箱4的内顶壁且位于冲压油顶5的右侧固定安装有截断推杆13，截断推杆13的输出端固定安装有安装板14，安装板14的底部固定安装有截刀15，横板3的顶部且位于冲压箱4的右侧开设有一端贯穿并延伸到横板3底部的落料孔16，垫板1的顶部且位于右侧支撑板2的右侧固定安装有废料箱17，废料箱17的内底壁固定安装有缓冲垫18，垫板1、支撑板2和横板3均为不锈钢，冲压箱4为高碳钢，上模板7和下模板10相匹配，上模槽8和下模槽11相匹配，截刀15为镍铬合金，缓冲垫18为海绵垫。

一种大型环形锻件的成型工艺，包括以下步骤：

1）取金属卷板一份，将金属卷板展开，使用裁切设备裁切为合适长短的板材，为金属备板1；

2）将步骤1制成的金属备板1打磨裁切部位的毛刺，重物压制使其保持平整，不卷曲，为金属备板2；

3）将金属备板2加热，加热温度为800摄氏度，加热环境充氮保护，加热十分钟后取出，然后在半小时内冷却到室温，为金属备板3；

4）将金属备板3送入本设备内，开启冲压油顶5，冲压油顶5带动上模板7下压金属备板3，金属备板3在右移中不断被塑形，金属备板3移动到截刀15下方时截断推杆13开启，截断推杆13控制截刀15切断金属备板3塑形中产生的飞边连皮，使用辊压机将塑形后的金属备板3辊压成型，得到环形锻件1；

5）将环形锻件1加热到900摄氏度，加热环境充氮保护，加热十分钟后取出，然后在半小时内冷却到室温，为环形锻件2；

6）检测环形锻件2表面是否有毛刺裂纹，检测不合格则回收，检测合格则为所求一种大型环形锻件，步骤2和步骤5冷却，使用的冷却手段为水冷，加热环形锻件1和加热金属备板2时以红外测温仪测量温度，温度误差控制在百分之五以内。

综上所述，该大型环形锻件锻造模具及其成型工艺，通过设置横板3、落料孔16、废料箱17和缓冲垫18，使用者在使用设备时，将金属备板3送入本设备内，开启冲压油顶5，冲压油顶5带动上模板7下压金属备板3，金属备板3在右移中不断被塑形，金属备板3移动到截刀15下方时截断推杆13开启，截断推杆13控制截刀15切断金属备板3塑形中产生的飞边连皮，这些废料在出模时通过落料孔16掉落在废料箱17内，锻件因为长度较大而不会掉落，如此，出模时废料不会混入锻件内，锻件不会被刮花，免去了使用者的烦恼，方便了使用者的使用，通过取金属卷板一份，将金属卷板展开，使用裁切设备裁切为合适长短的板材，为金属备板1，将步骤1制成的金属备板1打磨裁切部位的毛刺，重物压制使其保持平整，不卷曲，为金属备板2，将金属备板2加热，加热温度为800摄氏度，加热环境充氮保护，加热十分钟后取出，然后在半小时内冷却到室温，为金属备板3，将金属备板3送入本设备内，开启冲压油顶5，冲压油顶5带动上模板7下压金属备板3，金属备板3在右移中不断被塑形，金属备板3移动到截刀15下方时截断推杆13开启，截断推杆13控制截刀15切断金属备板3塑形中产生的飞边连皮，使用辊压机将塑形后的金属备板3辊压成型，得到环形锻件1，将环形锻件1加热到900摄氏度，加热环境充氮保护，加热十分钟后取出，然后在半小时内冷却到室温，为环形锻件2，多次加热使得锻件结构稳定，消除锻件的内应力，锻件不会在使用中出现变形，进一步方便了使用者的使用，解决了传统模具使用中产生大量的废料难以清理，在出模时废料划伤锻件，使用者对此颇为烦恼的问题。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。