一種萬向節叉鍛造毛坯實現無飛邊鍛造的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種萬向節叉鍛造毛坯的鍛造方法，具體是一種萬向節叉鍛造毛坯實現無飛邊鍛造的方法。
【背景技術】
[0002]萬向節叉是機械及汽車傳動系中傳遞扭矩的常用關鍵零件之一，如圖1所示的萬向節叉鍛造毛坯傳統的鍛造工藝工步比較多，工步一般是:鐓粗、預鍛、終鍛、切邊，有時切邊造成的變形還需增加校正工序解決。該萬向節叉毛坯的鍛造生產工藝有如下缺點:工序多且復雜，使得設備投入資金和電力消耗都很大，材料利用率低，難以滿足鍛造企業節能降耗、降低成本、提高生產效率的要求。
【發明內容】
[0003]為了克服現有萬向節叉鍛造毛坯在生產過程中的出現的諸多不足之處，降低材料成本，節省設備投資，本發明提出一種萬向節叉鍛造毛坯實現無飛邊鍛造的方法。
[0004]本發明的技術方案為:一種萬向節叉鍛造毛坯實現無飛邊鍛造的方法，涉及的專用鍛造設備的結構為:包括左立柱、右立柱、上梁、下梁、滑塊、主液壓缸、下頂料液壓缸，左立柱、右立柱、上梁、下梁構成機架，滑塊通過導向副在左立柱、右立柱上導向，主液壓缸安裝在上梁上，主液壓缸驅動滑塊；下頂料液壓缸安裝在下梁的下面；
左立柱、右立柱上分別安裝有左電動螺旋機構、右電動螺旋機構；左電動螺旋機構、右電動螺旋機構的結構相同，具體結構為:由兩個電機經過一級齒輪把動力傳遞給飛輪，由飛輪再把動力傳遞給螺旋副，再由螺旋副把動力傳遞給滑塊，從而實現動力輸出；
滑塊的上面分別設有左固定楔塊、右固定楔塊；上梁的下面設有楔塊鎖模機構，楔塊鎖模機構包括左楔塊鎖模機構、右楔塊鎖模機構，左楔塊鎖模機構由左側小液壓缸、左活動楔塊組成，左側小液壓缸驅動左活動楔塊；右楔塊鎖模機構由右側小液壓缸、右活動楔塊組成，右側小液壓缸驅動右活動楔塊；左活動楔塊的上端面、右活動楔塊的上端面分別與上梁的下端面滑動配合；
使用時，滑塊下移到位，楔塊鎖模機構鎖緊滑塊，克服鍛壓時產生的張力；左電動螺旋機構、右電動螺旋機構，橫向實現快速擠壓鍛造；
采用兩個分模面的方式，把模具分為三個部分，上模具、下模具、沖頭，
實現無飛邊鍛造的具體步驟如下:把加熱的圓棒料放入下模模腔中，專用鍛造設備的滑塊在主液壓缸垂直向下的動力作用下，帶動上模快速移動與下模進行閉合，上、下模具閉合后，由專用鍛造設備的楔塊鎖模機構形成上、下模具的鎖模；鎖模后，電動螺旋機構快速推動沖頭擠壓坯料，使坯料充滿模腔，得到無飛邊的萬向節叉毛坯；然后，電動螺旋機構帶動沖頭回位；然后，專用鍛造設備的楔塊鎖模機構回位；然后，主液壓缸帶動滑塊回位；最后頂料機構頂出無飛邊的萬向節叉毛坯，完成鍛造過程。
[0005]本發明的有益效果是:采用新的萬向節叉鍛造工藝，先使模具閉合，后沖擠形成無飛邊的毛坯，既使得鍛造工步大幅度減少，又節約了大量原材料。使用本發明的工藝方法進行萬向節叉毛坯鍛造生產，可以使設備投資節省50%左右，節約材料成本15%左右。
【附圖說明】
[0006]圖1是本發明涉及的萬向節叉鍛造毛坯的立體圖。
[0007]圖2是本發明涉及的專用鍛造設備示意圖。
[0008]圖3是本發明涉及的專用鍛造設備右視圖。
[0009]圖4是本發明萬向節叉鍛造毛坯的前視圖及分模面示意圖。
[0010]圖5是本發明無飛邊鍛造模具結構及坯料件簡圖。
[0011]圖6是本發明鍛造完畢后的模具結構及終鍛毛坯簡圖
其中為左立柱；2為左電動螺旋機構；3為左側小液壓缸；4為左活動楔塊；5為左固定楔塊；6為主液壓缸；7為上梁；8為右活動楔塊；9為右固定楔塊；10為滑塊；11為右側小液壓缸；12為右電動螺旋機構；1201為螺旋副；1202為滑塊；1203為飛輪；1204為電機；1205為一級齒輪；13為右立柱；14為下頂料液壓缸；15為下梁；17為萬向節叉；18為第一分模面；19為第二分模面；20為上模；21為下模；22為右沖頭；23為坯料；。24為無飛邊萬向節叉毛坯。
【具體實施方式】
[0012]如圖1所示，是本發明涉及的萬向節叉鍛造毛坯的立體圖。
[0013]如圖2所示的鍛壓設備，包括左立柱1、右立柱13、上梁7、下梁15、滑塊10、主液壓缸6、下頂料液壓缸14，左立柱1、右立柱13、上梁7、下梁15構成機架，滑塊10通過導向副在左立柱1、右立柱13上導向，主液壓缸6安裝在上梁7上，主液壓缸6驅動滑塊10 ;下頂料液壓缸14安裝在下梁的下面，左立柱、右立柱上分別安裝有左電動螺旋機構2、右電動螺旋機構12 ;滑塊的上面分別設有左固定楔塊5、右固定楔塊9 ;上梁的下面設有楔塊鎖模機構，楔塊鎖模機構包括左楔塊鎖模機構、右楔塊鎖模機構，左楔塊鎖模機構由左側小液壓缸
3、左活動楔塊4組成，左側小液壓缸3驅動左活動楔塊4 ;右楔塊鎖模機構由右側小液壓缸
11、右活動楔塊8組成，右側小液壓缸11驅動右活動楔塊8 ;左活動楔塊4的上端面、右活動楔塊8的上端面分別與上梁7的下端面滑動配合；
使用時，滑塊10下移到位，楔塊鎖模機構鎖緊滑塊，克服鍛壓時產生的張力；左電動螺旋機構、右電動螺旋機構橫向實現快速擠壓鍛造。
[0014]如圖2、圖3所示，在本發明中，左電動螺旋機構及右電動螺旋機構的結構相同，右電動螺旋機構的結構是:由兩個電機1204經過一級齒輪1205把動力傳遞給飛輪1203，由飛輪1203再把動力傳遞給螺旋副1201，再由螺旋副1201把動力傳遞給滑塊1202，從而實現電動螺旋機構的動力輸出。
[0015]下頂料液壓缸可根據不同的產品，來調整傾斜角度。
[0016]本發明所采用如圖2所示的專用鍛造設備的主要功能是:滑塊在主液壓缸的動力作用下能垂直向下(或向上)進行快速閉合(或打開)模具；閉合(或打開)模具后，左、右兩立柱上的兩油缸分別帶動楔塊能卡入(或退出)上梁與滑塊之間能實現閉鎖(或開鎖)模具；閉鎖(或開鎖)模具以后，左、右橫向運動的兩電動螺旋壓力機構帶能動沖頭能進行快速擠壓鍛造(或退回)；需要頂出鍛件時，頂料機構可根據不同的產品，能調整頂料桿的傾斜角度。
[0017]在本發明中，所述左電動螺旋機構及右電動螺旋機構的結構是現有技術，有兩種情況:
第一種，可以是直驅式電動螺旋壓力機的螺旋傳動部分，包括電機、由電機直接驅動的飛輪、固定在飛輪上的螺桿、由螺桿通過螺旋副驅動的滑塊；
第二種，可以是經過一級齒輪傳遞的電動螺旋壓力機的螺旋傳動部分，包括多個電機，多個電機的轉軸上固定有傳動齒輪，傳動齒輪與飛輪的邊緣嚙合，實現動力傳遞；螺桿與飛輪固定連接，由螺桿通過螺旋副驅動的滑塊。
[0018]實施方式:采用如圖4所示的兩個分模面的方式，17為萬向節叉，18為第一分模面，19為第二分模面，把模具分為三個部分(上模20、下模21、沖頭22);如圖5所示，把加熱的圓棒料23放入下模21模腔中，專用鍛造設備(采用圖2所示的專用鍛造設備)滑塊在主液壓缸垂直向下的動力作用下，帶動上模20快速移動與下模21進行閉合，上、下模具閉合后，由專用鍛造設備的楔塊鎖模機構形成上、下模具的鎖模；鎖模后，右電動螺旋機構快速推動右沖頭22擠壓坯料23，使坯料充滿模腔；然后，電動螺旋機構帶動沖頭回位；然后，專用鍛造設備的楔塊鎖模機構回位；然后，主液壓缸帶動滑塊回位；最后，如圖6所示，頂料機構頂出無飛邊的萬向節叉毛坯24，完成鍛造過程，實現無飛邊鍛造萬向節叉的工藝方法。
【主權項】
1.一種萬向節叉鍛造毛坯實現無飛邊鍛造的方法，涉及的專用鍛造設備的結構為:包括左立柱、右立柱、上梁、下梁、滑塊、主液壓缸、下頂料液壓缸，左立柱、右立柱、上梁、下梁構成機架，滑塊通過導向副在左立柱、右立柱上導向，主液壓缸安裝在上梁上，主液壓缸驅動滑塊；下頂料液壓缸安裝在下梁的下面； 左立柱、右立柱上分別安裝有左電動螺旋機構、右電動螺旋機構；左電動螺旋機構、右電動螺旋機構的結構相同，具體結構為:由兩個電機經過一級齒輪把動力傳遞給飛輪，由飛輪再把動力傳遞給螺旋副，再由螺旋副把動力傳遞給滑塊，從而實現動力輸出； 滑塊的上面分別設有左固定楔塊、右固定楔塊；上梁的下面設有楔塊鎖模機構，楔塊鎖模機構包括左楔塊鎖模機構、右楔塊鎖模機構，左楔塊鎖模機構由左側小液壓缸、左活動楔塊組成，左側小液壓缸驅動左活動楔塊；右楔塊鎖模機構由右側小液壓缸、右活動楔塊組成，右側小液壓缸驅動右活動楔塊；左活動楔塊的上端面、右活動楔塊的上端面分別與上梁的下端面滑動配合； 使用時，滑塊下移到位，楔塊鎖模機構鎖緊滑塊，克服鍛壓時產生的張力；左電動螺旋機構、右電動螺旋機構，橫向實現快速擠壓鍛造； 采用兩個分模面的方式，把模具分為三個部分，上模具、下模具、沖頭， 實現無飛邊鍛造的具體步驟如下:把加熱的圓棒料放入下模模腔中，專用鍛造設備的滑塊在主液壓缸垂直向下的動力作用下，帶動上模快速移動與下模進行閉合，上、下模具閉合后，由專用鍛造設備的楔塊鎖模機構形成上、下模具的鎖模；鎖模后，電動螺旋機構快速推動沖頭擠壓坯料，使坯料充滿模腔，得到無飛邊的萬向節叉毛坯；然后，電動螺旋機構帶動沖頭回位；然后，專用鍛造設備的楔塊鎖模機構回位；然后，主液壓缸帶動滑塊回位；最后頂料機構頂出無飛邊的萬向節叉毛坯，完成鍛造過程。
【專利摘要】本發明提出了一種萬向節叉鍛造毛坯實現無飛邊鍛造的方法，采用專用鍛造設備，具體步驟如下：把加熱的圓棒料放入下模模腔中，上、下模具閉合后，由專用鍛造設備的楔塊鎖模機構形成上、下模具的鎖模；鎖模后，電動螺旋機構快速推動沖頭擠壓坯料，使坯料充滿模腔，得到無飛邊的萬向節叉毛坯；最后頂料機構頂出無飛邊的萬向節叉毛坯，完成鍛造過程。本發明采用新的萬向節叉鍛造工藝，先使模具閉合，后沖擠形成無飛邊的毛坯，既使得鍛造工步大幅度減少，又節約了大量原材料。使用本發明的工藝方法進行萬向節叉毛坯鍛造生產，可以使設備投資節省50%左右，節約材料成本15%左右。
【IPC分類】B21J5/02, B21J13/02, B21J9/06
【公開號】CN105081162
【申請號】CN201510488794
【發明人】曹立新, 黃永剛, 吳忠太, 陳佳瑩
【申請人】曹立新
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2015年8月12日