一種鍛造毛坯實現無飛邊鍛造的方法
【技術領域】
[0001]本發明是一種鍛造毛坯的鍛造工藝方法，具體是一種鍛造毛坯實現無飛邊鍛造的方法。
【背景技術】
[0002]現今的鍛造毛坯大多是使用常規鍛壓設備鍛造生產出來的，基本上都帶有飛邊，造成材料利用率達不到100%，大部分在70%-90%之間，難以滿足鍛造企業節能降耗、降低成本的要求。
【發明內容】
[0003]為了克服現今飛邊鍛造的工藝方法在生產過程中的出現的諸多不足之處，實現無飛邊鍛造，降低材料成本和能耗，本發明提出一種鍛造毛坯實現無飛邊鍛造的方法。
[0004]本發明的技術方案為:一種鍛造毛坯實現無飛邊鍛造的方法，其特征在于:采用專用鍛造設備、專用鍛造模具；
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；
專用鍛造模具，包括上模、下模，上模、下模在合模狀態下，上模與下模之間設有1-2個橫向擠壓通道，橫向擠壓通道中配合設有擠壓芯棒；
實現工藝過程的具體步驟如下:
首先，把加熱的坯料放入下模中，專用鍛造設備滑塊在主液壓缸垂直向下的動力作用下，帶動上模快速移動與下模進行閉合，上、下模具閉合后，由楔塊鎖模機構形成上、下模具的鎖模；
鎖模后，專用鍛造壓力機上橫向設置的電動螺旋機構快速推動擠壓芯棒擠壓坯料，使坯料充滿模腔，得到無飛邊的毛坯；
然后，電動螺旋機構帶動擠壓芯棒回位；進而，專用鍛造設備的楔塊鎖模機構回位；最后，滑塊回位，通過頂料機構頂出無飛邊的毛坯。
[0005]本發明的有益效果是:因為新的毛坯鍛造工藝，使用專用鍛造設備先使模具閉合，后沖擠形成無飛邊的毛坯，既大幅度減少了鍛造工步，又節約了大量原材料。使用本發明的工藝方法進行毛坯鍛造生產，可以使毛坯減重5%-20%左右，節約材料成本20%-40%左右。
【附圖說明】
[0006]圖1是本發明涉及的專用鍛造設備示意圖。
[0007]圖2是本發明涉及的專用鍛造設備右視圖。
[0008]圖3是本發明舉例齒輪毛坯由于應用本發明的工藝方法改進后的結構簡圖。
[0009]圖4是本發明舉例齒輪毛坯的分模面示意圖。
[0010]圖5是本發明舉例齒輪毛坯鍛造模具及坯料的三維簡圖。
[0011]圖6是本發明舉例齒輪毛坯鍛造完畢后的模具及終鍛件三維簡圖。
[0012]其中:1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；20為齒輪毛還；21為第一(圓柱形)分模面；22為第二(圓柱形)分模面；23為第三(水平)分模面；24為上模；25為下模；26為坯料；27為左擠壓沖頭；28為右擠壓沖頭；29為最終成型的齒輪毛坯。
【具體實施方式】
[0013]如圖1所示的專用鍛造設備，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1、圖2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1所示的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)上梁與滑塊之間實現模具閉鎖(或開鎖);閉鎖(或開鎖)模具以后，左、右橫向運動的兩電動螺旋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]例舉本發明的工藝方法應用到1700KW-512齒輪毛坯鍛造生產的具體過程，說明本發明應用到實際鍛造生產的【具體實施方式】。
[0018]本發明帶來的毛坯和鍛造模具的改進:由于專用鍛造設備的使用，如圖3所示的齒輪毛坯，取消毛坯外圓輪廓的拔模斜度和A、B、C處內盲孔壁的拔模斜度)；再按圖4所示的三個分模面的方式，21為第一(圓柱形)分模面，22為第二(圓柱形)分模面，23為第三(水平)分模面，如圖4所示，把終鍛模具分為四個部分，上模24、下模25、左擠壓沖頭27、右擠壓沖頭28，并且在上模、下模之間設有2個橫向擠壓通道，左擠壓沖頭27、右擠壓沖頭28配合設置在橫向擠壓通道中；
詳細描述應用本發明的工藝方法生產齒輪毛坯的鍛造過程:如圖5所示，把加熱的坯料26放入下模25的模腔內，在專用鍛造設備(采用圖1所示的專用鍛造設備)上，滑塊在主液壓缸垂直向下的動力作用下，快速帶動上模24與下模25閉合，上、下模具閉合后，楔塊鎖模機構形成上模24、下模25的鎖模，此時左、右兩電動螺旋機構快速推動左擠壓沖頭27(左擠壓沖頭根據齒輪毛坯左內盲孔結構的形狀及尺寸制作)和右擠壓沖頭28 (右擠壓沖頭根據齒輪毛坯右內盲孔結構的形狀及尺寸制作)擠壓坯料，在擠壓出毛坯兩內盲孔結構的同時使坯料充滿模腔；然后，電動螺旋機構帶動兩擠壓沖頭回位；然后，楔塊鎖模機構回位；最后，滑塊帶動上模回位，如圖6所示，得到無飛邊的齒輪毛坯29，完成鍛造過程，實現無飛邊鍛造齒輪毛坯的工藝方法。原鍛造工藝生產出來的1700KW-512齒輪毛坯重量為20.5Kg，使用原材料22.7Kgo應用本人發明的鍛造工藝方法生產出來的1700KW-512齒輪毛坯為17.3Kg，使用原材料也為17.3Kg ;新工藝和老工藝對比:毛坯減重2.2Kg，減重10.7% ;節約原材料5.4Kg，節約23.8%ο
[0019]以上，列舉了齒輪毛坯應用本發明實現的過程。本發明不局限于此，前述
【發明內容】
部分的技術方案才是本發明保護的范圍。
【主權項】
1.一種鍛造毛坯實現無飛邊鍛造的方法，其特征在于:采用專用鍛造設備、專用鍛造模具； 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； 專用鍛造模具，包括上模、下模，上模、下模在合模狀態下，上模與下模之間設有1-2個橫向擠壓通道，橫向擠壓通道中配合設有擠壓芯棒； 實現工藝過程的具體步驟如下: 首先，把加熱的坯料放入下模中，專用鍛造設備滑塊在主液壓缸垂直向下的動力作用下，帶動上模快速移動與下模進行閉合，上、下模具閉合后，由楔塊鎖模機構形成上、下模具的鎖模； 鎖模后，專用鍛造壓力機上橫向設置的電動螺旋機構快速推動擠壓芯棒擠壓坯料，使坯料充滿模腔，得到無飛邊的毛坯； 然后，電動螺旋機構帶動擠壓芯棒回位；進而，專用鍛造設備的楔塊鎖模機構回位；最后，滑塊回位，通過頂料機構頂出無飛邊的毛坯。
【專利摘要】本發明提出了一種鍛造毛坯實現無飛邊鍛造的方法，其特征在于：采用專用鍛造設備、專用鍛造模具；實現工藝過程的具體步驟如下：首先，把加熱的坯料放入下模中，上、下模具閉合后，由楔塊鎖模機構形成上、下模具的鎖模；鎖模后，專用鍛造設備上橫向設置的電動螺旋機構快速推動擠壓芯棒擠壓坯料，使坯料充滿模腔，得到無飛邊的毛坯；然后，電動螺旋機構帶動擠壓芯棒回位；進而，專用鍛造設備的楔塊鎖模機構回位；最后，滑塊回位，通過頂料機構頂出無飛邊的毛坯。本發明采用新的毛坯鍛造工藝，使用專用鍛造設備先使模具閉合，后沖擠形成無飛邊的毛坯，既大幅度減少了鍛造工步，又節約了大量原材料。
【IPC分類】B21J9/02, B21J5/02, B21J13/02
【公開號】CN105081163
【申請號】CN201510488795
【發明人】曹立新, 黃永剛, 曹坤, 吳忠太
【申請人】曹立新
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2015年8月12日