專利名稱：專用液壓模架的制作方法
技術領域：
本發明屬于鍛壓成型技術的液壓裝置。
背景技術：
楊慎華、冠清華、徐成林，“轎車差速器行星與半軸齒輪冷閉塞鍛造的研究”，鍛壓技術，2004，Vol.29，No.19-12提出的圓錐齒輪冷閉塞鍛造單動液壓模架，由模架和活塞油缸兩部分組成，模架包括上模板、下模板、四組對稱分布的導柱導套、上凹模墊板、下凹模墊板、下沖頭座、上凹模固定圈，下凹模導向限位圈，上頂出桿、下頂出桿；活塞油缸包括缸底、缸體、缸體內的環形活塞、作為下凹模導向限位圈的缸蓋，其缸底、缸體是一個單獨的整體結構，因增加了下模板而使模架的高度更高，導至導柱的長徑比增大而容易變形進而影響導向精度；該模架的凹模座隨環形活塞上下移動時，依靠環形件導向，而環形件高度方向尺寸很小，導向精度和穩定性差。
胡亞民，“精鍛模具手冊”，北京，機械工業出版社，2002提出的圓錐齒輪冷閉塞鍛造液壓模架，其液壓缸也是單獨的整體結構，并將其固定在下模板的圓形凹坑內，其優點是減少了模架的總高度，但模鍛時缸底承受很大的模鍛力的作用而產生變形，必將影響模架的運動精度和平穩性；此外，這種結構上開設兩個大口徑油孔比較困難。
Hyoji Yoshimuya、Katsuhisa Tanka，Precsion forging of aluminum andsteal，Journal of Materials processing Technolgy 98(2000)196-204提出的圓錐齒輪閉塞鍛造液壓模架，下凹模座的外輪廓尺寸與上、下模板相同，為了保證組合結構的下凹模快速向上運動，在凹模座和下模板之間設置了四組活塞氣缸頂起機構，氣缸底部通過管道同氮氣儲能器相連，且活塞下面同氣缸底之間裝有柱形彈簧。其缺點是結構復雜，體積龐大，制造成本高，使用維修困難。
發明內容
本發明提出一種專用液壓模架，用于圓錐齒輪閉式冷精鍛，克服現有幾種圓錐齒輪閉塞鍛造液壓模架所存在的問題。
本發明的專用液壓模架，用于圓錐齒輪閉式冷精鍛，由模架和活塞油缸兩部分組成，模架包括上模板、四組對稱分布的導柱和導套、上凹模墊板、下凹模墊板、下沖頭座、上凹模固定圈，下凹模導向限位圈，上沖頭、下沖頭；活塞油缸包括缸底、缸體、缸體內的環形活塞、作為下凹模導向限位圈的缸蓋，其特征在于(1)所述上凹模固定圈與上凹模墊板之間裝有四組對稱分布的小頂桿和圓柱形聚氨脂橡膠棒；(2)所述缸底直接作為下模板，其與上模板之間固定有左、右兩組限位塊；(3)下沖頭支承在下沖頭座上，下沖頭座置于缸底中間的圓形凹坑內同缸底固緊。
所述的專用液壓模架，其進一步的特征在于所述環形活塞的上部與下凹模座固緊為一體，環形活塞下部的環形槽與缸底圓坑之間裝有圓柱形彈簧；所述缸底、缸蓋分別與缸體固緊，缸底后側至缸底環形凸臺的下面開有平行的兩個通油孔，該兩個通油孔分別通過豎孔與缸底環形凸臺上表面貫通。
所述的專用液壓模架，所述上模板固定于單動液壓機的滑塊底面，所述缸底固定于單動液壓機的工作臺面上；所述缸底后側的兩個油孔，可以通過液壓管道與液壓泵站連接。
同現有圓錐齒輪閉式冷精鍛專用液壓模架比較，本發明的下模板同時也是缸底，一是降低了模架高度，減少了導柱導套的長度，有利于保持導向精度和運動平穩性，二是大大地改善了模架和油缸的加工制造性能；以下凹模座外圓通過缸蓋內孔圓柱面導向，大大增加了導向長度和面積，既能提高凹模運動的平穩性，又能提導向面的使用壽命；在上凹模座與上凹模墊板之間設有四組小頂桿和圓柱形聚氨脂橡膠，在安裝狀態時聚氨脂橡膠被壓縮，當松開上凹模壓圈周圍的螺釘時，被壓縮的聚氨脂橡膠通過小頂桿將上凹模從上凹模座中頂出，便于上凹模的裝卸和調整；在環形活塞與缸底之間設置圓柱形彈簧可顯著增加下凹模向上復位的速度。
本發明的專用液壓模架結構比較簡單，制造、安裝和使用容易，工作時運動穩定性好，模架使用壽命長；模架安裝在單動液壓機上使用，模架上的液壓缸可以采用獨立的液壓系統驅動，也可采用液壓機的液壓系統驅動，模架和液壓機的協調運動完全由壓力機上的計算機控制系統控制，大大提高了工藝穩定性和生產拍節；通過下凹模座外圓柱面與缸蓋內圓孔面導向，顯著增加了導向面積，從而增加了上、下凹模閉合后運動的平穩性；在環形活塞和缸底(下模板)之間設置圓柱形彈簧，模鍛結束后，當上半凹模隨壓力機滑塊回程時，被壓縮的彈簧通過環形活塞、模座和墊板將下凹模快速頂起至上限位置，相對于僅靠壓力油的壓力頂起不僅速度更快，現時且節省能耗。
圖1為本發明專用液壓模架一種實施例的示意圖，即圖2的B-B向剖面圖；圖2為圖1的俯視圖；
圖3為圖2的A-A向剖面圖，即實施例中缸底(下模板)上的壓力油孔道部分示意圖。
具體實施例方式
如圖1-圖3所示，本發明專用液壓模架包括上模板1，上墊板2，聚氨脂橡膠棒3，小頂桿4，上凹模座5，上凹模墊板6，導套7，導柱8，下凹模墊板9，作為下凹模導向限位圈的缸蓋10，下凹模座11，下沖頭12，環形活塞13，缸體14，圓柱形彈簧15，作為下模板的缸底16，下沖頭座17，用于保證模具閉合高度的限位塊18。
工件閉式冷精鍛時專用液模架的工作過程中當模具與模架的上半部分處于上限位置時，將坯料置于圓錐齒輪下凹模，開動壓力機，滑塊帶動模具與模架的上半部分下行。首先上、下凹模閉合，閉合的整體凹模一起向下移動，由下凹模座11通過環形活塞13對油缸中油液產生壓力，其壓力的大小由液壓系統上的溢流閥調節，在活塞向下移動時油缸中的壓力油通過溢流閥排至油箱。同時，活塞也壓縮圓柱形彈簧15。在整體凹模向下移動時，固定于下沖頭座17上的下沖頭12將坯料擠壓鍛造成形為圓錐齒輪。模鍛結束后，模具和模架的上半部分隨壓力機滑塊回程，下凹模座11連同環形活塞13在6個圓柱形彈簧15的作用下迅速向上移動而復位，其上限位置受缸蓋10限制，在活塞迅速上升的同時，油箱的油液通過真空吸入和泵的壓力迅速充滿油缸內的空腔。
權利要求
1.一種專用液壓模架，用于圓錐齒輪閉式冷精鍛，由模架和活塞油缸兩部分組成，模架包括上模板、四組對稱分布的導柱和導套、上凹模墊板、下凹模墊板、下沖頭座、上凹模固定圈，上沖頭、下沖頭；活塞油缸包括缸底、缸體、缸體內的環形活塞、作為下凹模導向限位圈的缸蓋，其特征在于(1)所述上凹模固定圈與上凹模墊板之間裝有四組對稱分布的小頂桿和圓柱形聚氨脂橡膠棒；(2)所述缸底直接作為下模板，其與上模板之間固定有左、右兩組限位塊；(3)下沖頭支承在下沖頭座上，下沖頭座置于缸底中間的圓形凹坑內同缸底固緊。
2.如權利1所述的專用液壓模架，其特征在于所述環形活塞的上部與下凹模座固緊為一體，環形活塞下部的環形槽與缸底圓坑之間裝有圓柱形彈簧；所述缸底、缸蓋分別與缸體固緊，缸底后側至缸底環形凸臺的下面開有平行的兩個通油孔，該兩個通油孔分別通過豎孔與缸底環形凸臺上表面貫通。
3.如權利1、2所述的專用液壓模架，其特征在于所述上模板固定于單動液壓機的滑塊底面，所述缸底固定于單動液壓機的工作臺面上；所述缸底后側的兩個油孔，通過液壓管道與液壓泵站連接。
全文摘要
專用液壓模架，屬于鍛壓成型技術的液壓裝置，克服現有圓錐齒輪閉塞鍛造液壓模架所存在的問題。本發明由模架和活塞油缸組成，模架包括上模板、四組導柱導套、上凹模墊板、下凹模墊板、下沖頭座、上凹模固定圈，上沖頭、下沖頭；活塞油缸包括缸底、缸體、缸體內的環形活塞、作為下凹模導向限位圈的缸蓋；上凹模固定圈與上凹模墊板之間裝有四組對稱分布的小頂桿和圓柱形聚氨酯橡膠棒；缸底直接作為下模板，其與上模板之間固定有左、右兩組限位塊；下沖頭支承在下沖頭座上，下沖頭座同缸底固緊。本發明結構簡單，制造、安裝和使用容易，工作時運動穩定性好，使用壽命長；安裝在單動液壓機上使用。
文檔編號B21J13/02GK1644267SQ200410061398
公開日2005年7月27日 申請日期2004年12月20日 優先權日2004年12月20日
發明者夏巨諶, 胡國安, 王新云, 李大才 申請人:華中科技大學