專利名稱：一種省力的杯形件熱反擠壓成型裝置的制作方法
技術領域：
一種省力的杯形件熱反擠壓成型裝置技術領域[0001]本實用新型涉及一種省力的杯形件熱反擠壓成型裝置。
技術背景[0002]反擠壓成型技術是一種先進的少無切削的金屬壓力加工工藝，具有“高效、優(yōu) 質、低消耗”等特點，在技術上和經(jīng)濟上都有很高的使用價值。[0003]杯形件是反擠壓典型制件。對于杯形件的制備，目前國內(nèi)外大都采用反擠壓成 型技術。由于反擠壓成型過程中材料處于三向壓應力狀態(tài)，材料抗力較強，且金屬流動 時與凸模、凹模均有相對運動，摩擦力較大，對設備噸位要求較高。為減小成型力，較 大一些的黑色金屬反擠壓制件都采用熱反擠壓成型技術，但據(jù)資料統(tǒng)計黑色金屬熱反 擠凸模沖頭直徑大都仍局限在100毫米之內(nèi)，且生產(chǎn)效率較低。發(fā)明內(nèi)容[0004]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術的缺點，提供一種省力的杯形件熱反擠壓 成型裝置，可降低大型杯形件熱反擠壓的成型力，達到省力的目的，同時可解決現(xiàn)有生 產(chǎn)效率低的問題。[0005]本實用新型是通過以下技術方案實現(xiàn)的[0006]一種省力的杯形件熱反擠壓成型裝置，其特征在于所述裝置包括反擠壓 沖頭、反擠壓筒、限位筒、緊固螺栓、壓縮彈簧、頂件塊、底座、承壓墊板、頂料桿； 所述反擠壓沖頭為上端帶有一斜錐、下端帶有反擠壓成型工作帶的階梯軸，裝配在壓力 機的滑塊上；所述反擠壓筒為一個帶有內(nèi)腔的上小下大的階梯軸，其內(nèi)腔的上面部分為 大于反擠壓制件外直徑的盛料腔，下面部分為反擠壓成型腔；所述限位筒為帶有上小下 大的三個階梯內(nèi)孔的筒形件，其內(nèi)孔分別為上端內(nèi)孔、中部內(nèi)孔、下端內(nèi)孔，限位筒的 中部內(nèi)孔的高度為h;所述底座為內(nèi)部帶有上小下大的階梯內(nèi)孔、外部上端帶有凸臺止 口、外部下端帶有凸緣的階梯筒形件；所述反擠壓筒的小端與所述限位筒的上端內(nèi)孔滑 動配合；所述反擠壓筒的大端為限位臺階，其厚度為a，與所述限位筒的中部內(nèi)孔間隙配 合；所述限位筒的下端內(nèi)孔與所述底座上端的凸臺止口過渡配合；所述限位筒與所述底 座通過η個均布的所述緊固螺栓聯(lián)接；所述頂件塊為上小下大臺階式的圓柱體，其小端 與所述反擠壓筒的反擠壓成型腔滑動配合；其大端與所述底座上端的內(nèi)孔滑動配合；所 述承壓墊板為一帶有中心孔的圓環(huán)件，安置在所述底座下端的內(nèi)孔中，其上端面支承著 所述頂件塊，下端面與壓力機的工作臺面接觸，中心孔與壓力機的頂桿滑動配合；所述 反擠壓筒和所述底座之間設置有m個均布的所述壓縮彈簧；在設置有m個均布的所述壓 縮彈簧的相應位置，所述反擠壓筒和所述底座均有相應的彈簧定位窩，a、h為正數(shù)，η和 m為正整數(shù)；所述底座裝配在壓力機的下工作臺面上。[0007]所述限位筒的中部內(nèi)孔的高度h大于限位臺階的厚度a與反擠壓成型結束時反擠 壓筒向上滑動的最大距離b之和的1.2倍，b為正數(shù)。[0008]本實用新型的優(yōu)點及積極效果是[0009](1)反擠壓成型過程中，部分金屬被反擠向上流動，由此而產(chǎn)生的坯料與反擠壓 筒之間的摩擦力較大，對于大型杯形件反擠壓而言，此摩擦力會非常大，不宜由模具本 身來承當，本實用新型中的模具采用反擠壓筒滑動的辦法，可部分克服摩擦力的影響， 大大減小反擠壓成型力，省力效果明顯；[0010](2)反擠壓成型終了、取走反擠壓制件后模具在重力和壓縮彈簧的作用下迅速恢 復初始狀態(tài)，為下次反擠壓成型做好了準備，大大提高了生產(chǎn)效率；[0011](3)本實用新型適用范圍寬，可用于冷、溫、熱反擠壓成型。
[0012]圖1為本實用新型將坯料放入盛料筒時的狀態(tài)示意圖；[0013]圖2為本實用新型本反擠壓沖頭壓下坯料、反擠壓筒被坯料帶動向下滑動到與 底座的相接觸時的狀態(tài)示意圖；[0014]圖3為本實用新型反擠壓沖頭將坯料減徑擠壓到反擠壓腔時的狀態(tài)示意圖；[0015]圖4為本實用新型反擠壓沖頭壓入坯料進行反擠壓成型過程的狀態(tài)示意圖；[0016]圖5為本實用新型反擠壓成型過程結束時的狀態(tài)示意圖；[0017]圖6為本實用新型反擠壓制件脫模后的狀態(tài)示意圖。
具體實施方式
[0018]如圖1至圖6所示，一種省力的杯形件反擠壓成型裝置，包括反擠壓沖頭2、 反擠壓筒4、限位筒5、緊固螺栓6、壓縮彈簧7、頂件塊8、底座9、承壓墊板10、頂料 桿11;所述反擠壓沖頭2為上端帶有一斜錐、下端帶有反擠壓成型工作帶的階梯軸，裝 配在壓力機的滑塊1上；所述反擠壓筒4為一個帶有內(nèi)腔的上小下大的階梯軸，其內(nèi)腔的 上面部分為大于反擠壓制件12外直徑的盛料腔，下面部分為反擠壓成型腔；所述限位筒 5為帶有上小下大的三個階梯內(nèi)孔的筒形件，其內(nèi)孔分別為上端內(nèi)孔、中部內(nèi)孔、下端內(nèi) 孔，限位筒的中部內(nèi)孔的高度為h;所述底座9為內(nèi)部帶有上小下大的階梯內(nèi)孔、外部上 端帶有凸臺止口、外部下端帶有凸緣的階梯筒形件；所述反擠壓筒4的小端與所述限位 筒5的上端內(nèi)孔滑動配合；所述反擠壓筒4的大端為限位臺階，其厚度為a，與所述限位 筒5的中部內(nèi)孔間隙配合；所述限位筒5的下端內(nèi)孔與所述底座9上端的凸臺止口過渡配 合；所述限位筒5與所述底座9通過η個均布的所述緊固螺栓聯(lián)接；所述頂件塊8為上小 下大臺階式的圓柱體，其小端與所述反擠壓筒的反擠壓成型腔滑動配合；其大端與所述 底座9上端的內(nèi)孔滑動配合；所述承壓墊板10為一帶有中心孔的圓環(huán)件，安置在所述底 座9下端的內(nèi)孔中，其上端面支承著所述頂件塊8，下端面與壓力機的工作臺面接觸，中 心孔與壓力機的頂桿11滑動配合；所述反擠壓筒4和所述底座9之間設置有m個均布的 所述壓縮彈簧7;在設置有m個均布的所述壓縮彈簧7的相應位置，所述反擠壓筒4和所 述底座9均有相應的彈簧定位窩，a、h為正數(shù)，η和m為正整數(shù)；所述底座9裝配在壓 力機的下工作臺面上。[0019]所述限位筒5的中部內(nèi)孔的高度h大于限位臺階的厚度a與反擠壓成型結束時反 擠壓筒4向上滑動的最大距離b之和的1.2倍，b為正數(shù)。[0020]本實用新型的使用步驟如下[0021]①將加熱后的坯料3放置在反擠壓筒4的盛料腔內(nèi)；[0022]②壓力機壓頭1下壓，帶動反擠壓沖頭2接觸到坯料3 ；[0023]③壓力機壓頭1繼續(xù)下壓，帶動反擠壓沖頭2壓下坯料3，反擠壓筒4在坯料3 的帶動下在限位筒5內(nèi)開始向下滑動，并壓縮η個均布的壓縮彈簧7，直到反擠壓筒4的 下底面底座9的上端面相接觸；[0024]④壓力機壓頭1繼續(xù)下壓，帶動反擠壓沖頭2壓下坯料3，坯料3由反擠壓筒4 的盛料腔被逐步減徑擠壓到反擠壓筒4的反擠壓成型腔內(nèi)并與頂件塊8的上表面貼合；[0025]⑤壓力機壓頭1繼續(xù)下壓，帶動反擠壓沖頭2壓入坯料3，開始反擠壓成型過 程，部分金屬被反擠向上流動，帶動反擠壓筒4在限位筒5內(nèi)向上滑動，直到反擠壓成型 過程結束，反擠壓筒4向上滑動的最大距離為b，此過程中坯料3被反擠壓成型為反擠壓 制件12，b為正數(shù)；[0026]⑥壓力機壓頭1停止下壓并反向提起，帶動反擠壓沖頭2、反擠壓制件12以及反 擠壓筒4向上運動，反擠壓筒4的限位臺階的上表面與限位筒5的內(nèi)下表面相接觸，反擠 壓筒4被限制運動，而反擠壓制件12在繼續(xù)向上運動的過程中被卸料板(圖中未標出) 限制運動，脫離反擠壓沖頭2，然后壓力機的頂桿11向上頂出，推動頂件塊8向上頂出反 擠壓制件12，反擠壓制件12脫離反擠壓筒4，隨后被取出；[0027]⑦壓力機的頂桿11向下收回、頂件塊8在重力作用下向下滑動到與承壓墊板10 接觸，反擠壓筒4在η個均布的壓縮彈簧7的彈性力的作用下保持其限位臺階的上表面與 限位筒5的內(nèi)下表面相接觸的狀態(tài)，模具恢復到初始狀態(tài)；[0028]⑧重復上述工藝步驟①到⑦，可連續(xù)不斷地完成杯形件的熱反擠壓成型。
權利要求1.一種省力的杯形件熱反擠壓成型裝置，其特征在于所述裝置包括反擠壓沖頭 (2),反擠壓筒0)、限位筒(5)、緊固螺栓(6)、壓縮彈簧(7)、頂件塊(8)、底座(9)、 承壓墊板(10)、頂料桿(11)；所述反擠壓沖頭O)為上端帶有一斜錐、下端帶有反擠壓 成型工作帶的階梯軸，裝配在壓力機的滑塊(1)上；所述反擠壓筒(4)為一個帶有內(nèi)腔 的上小下大的階梯軸，其內(nèi)腔的上面部分為大于反擠壓制件(1 外直徑的盛料腔，下面 部分為反擠壓成型腔；所述限位筒(5)為帶有上小下大的三個階梯內(nèi)孔的筒形件，其內(nèi) 孔分別為上端內(nèi)孔、中部內(nèi)孔、下端內(nèi)孔，限位筒的中部內(nèi)孔的高度為h;所述底座(9) 為內(nèi)部帶有上小下大的階梯內(nèi)孔、外部上端帶有凸臺止口、外部下端帶有凸緣的階梯筒 形件；所述反擠壓筒(4)的小端與所述限位筒(5)的上端內(nèi)孔滑動配合；所述反擠壓筒 ⑷的大端為限位臺階，其厚度為a，與所述限位筒(5)的中部內(nèi)孔間隙配合；所述限位 筒(5)的下端內(nèi)孔與所述底座(9)上端的凸臺止口過渡配合；所述限位筒( 與所述底 座(9)通過η個均布的所述緊固螺栓聯(lián)接；所述頂件塊(8)為上小下大臺階式的圓柱體， 其小端與所述反擠壓筒的反擠壓成型腔滑動配合；其大端與所述底座(9)上端的內(nèi)孔滑 動配合；所述承壓墊板(10)為一帶有中心孔的圓環(huán)件，安置在所述底座(9)下端的內(nèi)孔 中，其上端面支承著所述頂件塊(8)，下端面與壓力機的工作臺面接觸，中心孔與壓力機 的頂桿(11)滑動配合；所述反擠壓筒(4)和所述底座(9)之間設置有m個均布的所述壓 縮彈簧(7)；在設置有m個均布的所述壓縮彈簧(7)的相應位置，所述反擠壓筒(4)和所 述底座(9)均有相應的彈簧定位窩，a、h為正數(shù)，η和m為正整數(shù)；所述底座(9)裝配 在壓力機的下工作臺面上。
2.按照權利要求1所述的一種省力的杯形件熱反擠壓成型裝置，其特征在于所述 限位筒(5)的中部內(nèi)孔的高度h大于限位臺階的厚度a與反擠壓成型結束時反擠壓筒(4) 向上滑動的最大距離b之和的1.2倍，b為正數(shù)。
專利摘要一種省力的杯形件熱反擠壓成型裝置，涉及反擠壓成型。本實用新型可降低大型杯形件熱反擠壓的成型力，達到省力的目的，同時可解決現(xiàn)有生產(chǎn)效率低的問題。本實用新型的裝置包括反擠壓沖頭、反擠壓筒、限位筒、緊固螺栓、壓縮彈簧、頂件塊、底座、承壓墊板、頂料桿；反擠壓沖頭裝配在壓力機的滑塊上；反擠壓筒可在限位筒內(nèi)上下滑動；限位筒與底座通過n個均布的所述緊固螺栓連接；頂件塊可在底座和反擠壓筒內(nèi)上下滑動；承壓墊板為一帶有中心孔的圓環(huán)件，安置在所述底座的下端內(nèi)孔中，其中心孔與壓力機的頂桿滑動配合；反擠壓筒和底座之間設置有m個均布的所述壓縮彈簧；n和m為正整數(shù)；所述底座(9)裝配在壓力機的下工作臺面上。
文檔編號B21C23/20GK201807623SQ201020576070
公開日2011年4月27日 申請日期2010年10月22日 優(yōu)先權日2010年10月22日
發(fā)明者張利, 田繼紅 申請人:南京迪威爾重型鍛造股份有限公司