直径，外罩模5的内轮廓上、下端面的过渡处分别为斜角，在外罩模5上设置的斜角能对上、下成型模3、4进行导向，从而使上、下成型模3、4能顺利的进入外罩模5中进行模锻，下成型模4的第五圆柱面45下端面的过渡处为斜角，第五圆柱面45上设置的斜角能减少第五圆柱面45与外罩模5上的第二内圆柱面53的接触面积，从而方便下成型模4的脱模，外罩模5的圆台面52的母线与其轴线的夹角为0.5-3度，优选为0.5度，圆台面52上窄下宽，从而能方便下成型模4和锻造零件脱模；第一圆柱面31的直径等于第一内圆柱面51的直径，第五圆柱面45的直径等于第二内圆柱面53的直径，第四倒圆台面34的最小直径不小于第一圆台面41的最小直径，这样设置是为了使上、下成型模3、4和外罩模5之间能紧密配合，从而能围成用于锻造内设高环形凸台环锻件的腔室。
[0021]在本实施例中，芯辊I的上倒圆台段11与上中倒圆台段12之间以弧面光滑过渡，下中圆台段14与下圆台段15之间以弧面光滑过渡，中圆柱段13与上中倒圆台段12、下中圆台段14之间都以弧面光滑过渡，上成型模3的第三倒圆台面33与第四倒圆台面34之间以弧面光滑过渡，下成型模4的第二圆台面42与第三圆台面43之间以弧面光滑过渡，过渡处为弧面，有利于金属的流动，使充形更加充分，提高尺寸精度；上、下成型模3、4上沿着其轴线方向都分别设置有第一、第二工艺通孔36、46，设置工艺通孔一方面是为了减轻上、下成型模3、4的重量，另一方面能使模锻时上、下成型模3、4和外罩模5围成的腔室中的空气从工艺通孔中排出，防止环锻件中产生气泡。
[0022]本实施例所述的用于内设高环形凸台环锻件锻造的工装的工作原理为:首先在油压机上对墩粗后的毛坯冲通孔，然后在轧环机上同时使用芯辊I和主轧辊2对冲孔后的毛坯辗环，此时芯辊I伸入到毛坯中进行内轮廓的成形，主轧辊2紧贴毛坯的外部进行外轮廓的成形，最后制得如图6所示的初步毛坯6，主轧辊2上设置的上下截头圆球面22可以使初步毛坯6的外轮廓向内凹，从而使初步毛坯6的内轮廓上的环形凸台更加的突出，从而有利于接下来的模锻成形，然后使用上、下成型模3、4和外罩模5对初步毛坯6进行如图7所示的模锻，初步毛坯6在上成型模3的压迫和下成型模4、外罩模5的束缚下逐渐塑形变形，当上成型模3上的环形限位凸台35抵住外罩模5的上端时，上成型模3下压到位，并且初步毛坯6在上、下成型模3、4和外罩模5围成的腔室中塑形变形为如图8所示的内设高环形凸台环锻件7。
[0023]本实用新型的有益效果为:使用本实用新型所述的用于内设高环形凸台环锻件锻造的工装能准确、简单和快速地加工出内设高环形凸台环锻件。
【主权项】
1.用于内设高环形凸台环锻件锻造的工装，包括芯辊、主轧辊，其特征在于:芯辊从上至下依次由上安装段、上倒圆台段、上中倒圆台段、中圆柱段、下中圆台段、下圆台段、下安装段同轴设置成一个整体，其中上倒圆台段的最小直径等于上中倒圆台段的最大直径，上中倒圆台段的最小直径、中圆柱段的直径、下中圆台段的最小直径都相等，下中圆台段的最大直径等于下圆台段的最小直径；主轧辊的外轮廓从上至下依次由上圆柱面、上下截头圆球面、下圆柱面同轴设置构成，其中上圆柱面的直径与下圆柱面的直径相等，上下截头圆球面分别与上圆柱面和下圆柱面平滑相交；还包括上成型模、下成型模、外罩模，上成型模的外轮廓从上至下依次由第一圆柱面、第二环形水平面、第三倒圆台面、第四倒圆台面同轴设置构成，其中第三倒圆台面的最大直径小于第一圆柱面的直径，第三倒圆台面的最小直径等于第四倒圆台面的最大直径；下成型模的外轮廓从上至下依次由第一圆台面、第二圆台面、第三圆台面、第四环形水平面、第五圆柱面同轴设置构成，其中第一圆台面的最大直径等于第二圆台面的最小直径，第二圆台面的最大直径等于第三圆台面的最小直径，第三圆台面的最大直径小于第五圆柱面的直径；外罩模为环形件，外罩模的内轮廓从上至下依次由第一内圆柱面、圆台面、第二内圆柱面同轴设置构成，其中第一内圆柱面的直径等于圆台面的最小直径，第二内圆柱面的直径等于圆台面的最大直径；第一圆柱面的直径等于第一内圆柱面的直径，第五圆柱面的直径等于第二内圆柱面的直径，第四倒圆台面的最小直径不小于第一圆台面的最小直径。
2.根据权利要求1所述的用于内设高环形凸台环锻件锻造的工装，其特征在于:芯辊的上倒圆台段与上中倒圆台段之间以弧面光滑过渡，下中圆台段与下圆台段之间以弧面光滑过渡，中圆柱段与上中倒圆台段、下中圆台段之间都以弧面光滑过渡，上成型模的第三倒圆台面与第四倒圆台面之间以弧面光滑过渡，下成型模的第二圆台面与第三圆台面之间以弧面光滑过渡。
3.根据权利要求1或2所述的用于内设高环形凸台环锻件锻造的工装，其特征在于:在上成型模的第一圆柱面上设置有能限定上成型模下压深度的环形限位凸台。
4.根据权利要求1或2所述的用于内设高环形凸台环锻件锻造的工装，其特征在于:外罩模的内轮廓上、下端面的过渡处分别为斜角，下成型模的第五圆柱面下端面的过渡处为斜角。
5.根据权利要求1或2所述的用于内设高环形凸台环锻件锻造的工装，其特征在于:外罩模的圆台面的母线与其轴线的夹角为0.5-3度。
6.根据权利要求5所述的用于内设高环形凸台环锻件锻造的工装，其特征在于:外罩模的圆台面的母线与其轴线的夹角为0.5度。
7.根据权利要求1或2所述的用于内设高环形凸台环锻件锻造的工装，其特征在于:上、下成型模上沿着其轴线方向都分别设置有工艺通孔。
【专利摘要】本实用新型公开了用于内设高环形凸台环锻件锻造的工装，包括芯辊、主轧辊、上成型模、下成型模、外罩模，芯辊由上安装段、上倒圆台段、上中倒圆台段、中圆柱段、下中圆台段、下圆台段、下安装段同轴设置成整体；主轧辊的外轮廓由上圆柱面、上下截头圆球面、下圆柱面同轴构成；上成型模的外轮廓由第一圆柱面、第二环形水平面、第三倒圆台面、第四倒圆台面同轴构成；下成型模的外轮廓由第一圆台面、第二圆台面、第三圆台面、第四环形水平面、第五圆柱面同轴构成；外罩模为环形件，外罩模的内轮廓由第一内圆柱面、圆台面、第二内圆柱面同轴构成。使用上述工装能准确、简单地锻造出内设高环形凸台环锻件。
【IPC分类】B21B27-02, B21J13-02
【公开号】CN204307929
【申请号】CN201420714514
【发明人】吴剑, 徐锋, 戴玉同, 陈磊, 杨钱浪
【申请人】张家港海陆环形锻件有限公司
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2014年11月25日