一种用于复杂结构压铸件的快速整形装置的制作方法

1.本实用新型涉及整形模具技术领域，具体涉及一种用于复杂结构压铸件的快速整形装置。


背景技术：

2.与一般冲压件相比，复杂结构压铸件由于其形状复杂、结构尺寸大和表面质量高的特点，存在匹配要求，对精度要求更高，并且需要保证表面质量，不能存在起皱、开裂或凹陷等产品缺陷。因此，复杂结构压铸件常常采用热锻—冷锻复合成形工艺，将热精锻和冷精锻结合起来的成形工艺，充分发挥热精锻时金属塑性好、成形载荷小、易充填和冷精锻时成形精度高、表面质量高的优点。
3.其中，冷精锻指的是通过连续式“冷挤压+冷整形”复合成形工艺，复杂结构压铸件由复杂的空间曲面形状组成，因此无法通过冷挤压工艺一步到位，一般先通过冷挤压成形基本轮廓，再通过冷整形工艺实现各种空间曲面形状特征实现。在整形设计过程中，会出现一些内部或边角区域整形无法设计压料的情况，使整形区域出现起皱、回弹问题，无法保证零件整形后符合形位公差要求。因此，需要研发出用于复杂结构压铸件的快速整形装置，提高复杂结构压铸件精度和外观质量。
4.中国专利申请号为cn201310705421.x公开了一种热整形模具的制造方法，一是其应用于热整形，二是对方法的改进，没有对结构进行改进。


技术实现要素：

5.实用新型目的：为了克服以上不足，本实用新型的目的是提供一种用于复杂结构压铸件的快速整形装置，结构设计合理，可以同时实现冷挤压、冷整形的复合成形工艺，解决了冷挤压生产的复杂结构压铸件成形质量差、成形精度低的问题，操作简单，简化了工艺，提高了生产效率，应用前景广泛。
6.技术方案：一种用于复杂结构压铸件的快速整形装置，包括凸模、导向模、冷挤压组合凹模、冷整形组合凹模、支撑座；所述凸模固定安装在上模座下方；所述导向模、冷挤压组合凹模、冷整形组合凹模、支撑座从上至下通过定位芯轴进行组合装配，得到复合装配件，在所述复合装配件外圈加工定位销孔，插入定位销完成固定安装，将所述复合装配件安装在下模座的安装腔内，所述上模座、下模座上下相对设置；所述凸模心部装有凸模芯轴，所述导向模、冷挤压组合凹模、冷整形组合凹模、支撑座内部分别设置有与所述凸模相配合的导向腔、挤压腔、整形腔、成品腔。
7.本实用新型所述的用于复杂结构压铸件的快速整形装置，结构设计合理，可以同时实现冷挤压、冷整形的复合成形工艺，解决了冷挤压生产的复杂结构压铸件成形质量差、成形精度低的问题，操作简单，简化了工艺，提高了生产效率。
8.所述快速整形装置，采用压铸件连续通过式的成形方式，导向采用凸模与导向模之间配合来保证，导向精度高，冷挤压组合凹模对压铸件进行冷挤压，冷整形组合凹模对冷
挤压后的粗制压铸件进行精整形，本实用新型未设置顶出装置，成形的精压铸件从冷整形组合凹模中掉落至支撑座内的成品腔，再由工人从中取出。所述导向腔、挤压腔、整形、成品腔压铸件的形状、尺寸等要求进行灵活设置，所述压铸件成形质量好，成形精度高，可以稳定连续的生产。
9.由于作用在冷挤压凹模、冷整形凹模内壁的单位压力是非常大的，如果采用单层整体式结构的凹模，在工作时则很可能产生开裂，因此本实用新型所述冷挤压组合凹模、冷整形组合凹模均采用组合式结构，相较于整体结构更具有优越性。首先，采用组合式结构可以使挤压腔、整形腔内壁处的周向拉应力大大的减小，甚至可以使内壁完全没有周向拉应力的作用，提高强度，延长了冷挤压组合凹模、冷整形组合凹模的寿命；组合式结构可以采用多种不同的材料，降低了昂贵材料的使用量，同时也减少了整体尺寸，降低了成本，便于进行热处理和易于达到规定的技术要求。
10.进一步的，上述的用于复杂结构压铸件的快速整形装置，所述上模座内左右侧设置有导套。
11.进一步的，上述的用于复杂结构压铸件的快速整形装置，所述下模座左右侧也设置有与所述导套相配合的导柱。
12.导柱和导套的配合起到了导向作用。
13.进一步的，上述的用于复杂结构压铸件的快速整形装置，所述上模座包括上模板、上模镶块、上垫块、上模压板，所述上模板、上垫块、凸模从上至下依次固定连接，所述上模镶块固定安装在上垫块外侧、上模板下方，所述上模压板固定安装在上模镶块下方、凸模外侧。
14.所述上模座采用组合结构，上模板、上模镶块、上垫块、上模压板通过螺钉、止口定位等方式固定连接，可以提高整体强度，增加使用寿命，更利于维修和拆卸，还可以更好的将挤压力传递给凸模。
15.进一步的，上述的用于复杂结构压铸件的快速整形装置，所述上模板与位于上模板上方的金属挤压液压机连接。
16.为了保证顺利地实施冷挤压生产加工，选用金属挤压液压机相匹配，金属挤压液压机具有以下优点：四柱式结构简单、经济、实用；框架式结构刚性好，精度高，抗偏载能力强；液压控制系统采用插装式集成系统，动作可靠，使用寿命长，液压冲击小，减少了连接管路与泄漏点；采用控制电气系统，结构紧凑，工作灵敏可靠，柔性好；通过操作面板选择，可实现定程、定压两种成形工艺。
17.进一步的，上述的用于复杂结构压铸件的快速整形装置，所述下模座包括下模压板、下模块、下模底座，所述下模压板、下模块、下模底座从上至下依次固定安装，所述下模压板、下模块、下模底座形成安装腔，所述导向模、冷挤压组合凹模、冷整形组合凹模、支撑座从上至下安装在下模座的安装腔内；所述导柱底部固定安装在下模底座上并且导柱位于下模压板、下模块外侧。
18.所述下模座也采用组合结构，下模压板、下模块、下模底座通过螺钉、止口定位等方式固定连接，可以提高整体强度，增加使用寿命，更利于维修和拆卸。
19.进一步的，上述的用于复杂结构压铸件的快速整形装置，所述凸模外侧设置有凸模套，所述凸模套位于上模镶块、上模压板内侧。
20.本实用新型的有益效果为：
21.（1）本实用新型所述的用于复杂结构压铸件的快速整形装置，结构设计合理，操作简单，可以同时实现冷挤压、冷整形的复合成形工艺，解决了冷挤压生产的复杂结构压铸件成形质量差、成形精度低的问题，操作简单，简化了工艺，提高了生产效率；
22.（2）本实用新型所述的用于复杂结构压铸件的快速整形装置，所述冷挤压组合凹模、冷整形组合凹模、上模座、下模座均采用组合式结构，提高了强度，更利于维修和拆卸，延长了寿命；组合式结构可以采用多种不同的材料，降低了昂贵材料的使用量，同时也减少了整体尺寸，降低了成本，便于进行热处理和易于达到规定的技术要求，应用前景广泛。
附图说明
23.图1为本实用新型所述用于复杂结构压铸件的快速整形装置的结构示意图；
24.图中：凸模1、凸模芯轴11、凸模套12、导向模2、导向腔21、冷挤压组合凹模3、挤压腔31、冷整形组合凹模4、整形腔41、支撑座5、成品腔51、上模座6、上模板61、上模镶块62、上垫块63、上模压板64、下模座7、安装腔71、下模压板72、下模块73、下模底座74、导套8、导柱9、金属挤压液压机10。
具体实施方式
25.下面结合附图1和具体实施例，进一步阐明本实用新型。
26.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
27.如图1所示的上述结构的用于复杂结构压铸件的快速整形装置，包括凸模1、导向模2、冷挤压组合凹模3、冷整形组合凹模4、支撑座5；所述凸模1固定安装在上模座6下方；所述导向模2、冷挤压组合凹模3、冷整形组合凹模4、支撑座5从上至下通过定位芯轴进行组合装配，得到复合装配件，在所述复合装配件外圈加工定位销孔，插入定位销完成固定安装，将所述复合装配件安装在下模座7的安装腔71内，所述上模座6、下模座7上下相对设置；所述凸模1心部装有凸模芯轴11，所述导向模2、冷挤压组合凹模3、冷整形组合凹模4、支撑座5内部分别设置有与所述凸模1相配合的导向腔21、挤压腔31、整形腔41、成品腔51。
28.此外，所述上模座6内左右侧设置有导套8。所述下模座7左右侧也设置有与所述导套8相配合的导柱9。
29.此外，所述上模座6包括上模板61、上模镶块62、上垫块63、上模压板64，所述上模板61、上垫块63、凸模1从上至下依次固定连接，所述上模镶块62固定安装在上垫块63外侧、上模板61下方，所述上模压板64固定安装在上模镶块62下方、凸模1外侧。
30.此外，所述上模板61与位于上模板61上方的金属挤压液压机10连接。
31.进一步的，所述下模座7包括下模压板72、下模块73、下模底座74，所述下模压板72、下模块73、下模底座74从上至下依次固定安装，所述下模压板72、下模块73、下模底座74形成安装腔71，所述导向模2、冷挤压组合凹模3、冷整形组合凹模4、支撑座5从上至下安装在下模座7的安装腔71内；所述导柱9底部固定安装在下模底座74上并且导柱9位于下模压
板72、下模块73外侧。
32.进一步的，所述凸模1外侧设置有凸模套12，所述凸模套12位于上模镶块62、上模压板64内侧。
实施例
33.基于以上的结构基础，如图1所示。
34.本实用新型所述的用于复杂结构压铸件的快速整形装置，结构设计合理，可以同时实现冷挤压、冷整形的复合成形工艺，解决了冷挤压生产的复杂结构压铸件成形质量差、成形精度低的问题，操作简单，简化了工艺，提高了生产效率。
35.所述快速整形装置，采用压铸件连续通过式的成形方式，导向采用凸模1与导向模2之间配合来保证，导向精度高，冷挤压组合凹模3对压铸件进行冷挤压，冷整形组合凹模4对冷挤压后的粗制压铸件进行精整形，本实用新型未设置顶出装置，成形的精压铸件从冷整形组合凹模中掉落至支撑座5内的成品腔51，再由工人从中取出。所述导向腔21、挤压腔31、整形腔41、成品腔51根据压铸件的形状、尺寸等要求进行灵活设置，所述压铸件成形质量好，成形精度高，可以稳定连续的生产。
36.所述导向模2、冷挤压组合凹模3、冷整形组合凹模4、支撑座5从上至下通过定位芯轴进行组合装配，得到复合装配件，在所述复合装配件外圈加工定位销孔，插入定位销完成固定安装，该装配方式为现有技术，定位芯轴、定位销孔、定位销图未示，不影响本实用新型所述技术方案的实现。
37.由于作用在冷挤压凹模、冷整形凹模内壁的单位压力是非常大的，如果采用单层整体式结构的凹模，在工作时则很可能产生开裂，因此本实用新型所述冷挤压组合凹模3、冷整形组合凹模4均采用组合式结构，相较于整体结构更具有优越性。首先，采用组合式结构可以使挤压腔31、整形腔41内壁处的周向拉应力大大的减小，甚至可以使内壁完全没有周向拉应力的作用，提高强度，延长了冷挤压组合凹模3、冷整形组合凹模4的寿命；组合式结构可以采用多种不同的材料，降低了昂贵材料的使用量，同时也减少了整体尺寸，降低了成本，便于进行热处理和易于达到规定的技术要求。
38.进一步的，导柱9和导套8的配合起到了导向作用。
39.进一步的，所述上模座6采用组合结构，上模板61、上模镶块62、上垫块63、上模压板64通过螺钉、止口定位等方式固定连接；所述下模座7也采用组合结构，下模压板71、下模块72、下模底座73通过螺钉、止口定位等方式固定连接，可以提高整体强度，增加使用寿命，更利于维修和拆卸。
40.进一步的，为了保证顺利地实施冷挤压生产加工，选用金属挤压液压机10相匹配，金属挤压液压机10具有以下优点：四柱式结构简单、经济、实用；框架式结构刚性好，精度高，抗偏载能力强；液压控制系统采用插装式集成系统，动作可靠，使用寿命长，液压冲击小，减少了连接管路与泄漏点；采用控制电气系统，结构紧凑，工作灵敏可靠，柔性好；通过操作面板选择，可实现定程、定压两种成形工艺。
41.以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。
42.另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。
43.此外，本实用新型的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。