[实用新型]带轴肩和法兰盘的复杂轴类锻件的复合胎模模具

说明书

技术领域

本实用新型属于模具锻造技术领域，特别是一种带轴肩和法兰盘的复杂轴类锻件的复合胎模模具。

背景技术

对于轴类零件的锻造可以采用多种方法进行锻造，同时模具也有很多的形式，现在工厂中较多采用的锻造方法是模锻。一般模锻锻件的尺寸精度高，表面质量好，加工余量小；锻件的纤维组织分布合理，使用寿命长；操作简单，易实现机械化。但也存在以下不足：设备的投资大，成本高；制模的生产周期长，模具的工艺灵活性差，一般为专模专用。锻件质量受模锻设备吨位的限制。

对于模锻方法虽然其生产率较高，但模具的造价较高，生产周期长往往只能针对一种锻件的形状进行加工，在灵活性与适应性上存在很大的局限性。

实用新型内容

本实用新型所解决的技术问题在于提供一种适应性与灵活性高的带轴肩和法兰盘的复杂轴类锻件的复合胎模模具。

实现本实用新型目的的技术解决方案为：一种带轴肩和法兰盘的复杂轴类锻件的复合胎模模具，包括固定模具、可替换垫块，可替换垫块设置在固定模具的底部，所述固定模具按竖直中心线分为均等的两部分，两部分的中部设置放工件的槽，所述槽的直径等于冲头前端的直径。可替换垫块为L型垫块、方型垫块或W型垫块。

本实用新型与现有技术相比，其显著优点：1)在锻造过程中，利用不同垫块的选择及逐步镦粗的原理，形成了组合模具，改变了一个固定模具只针对一种产品的状况，增大了模具的适应性与灵活性；2)采用复合模具，降低了模具的复杂程度，使固定模具1实现了反复使用，降低了模具成本；3)在整个锻造过程中，保持了模具整体的连续性，使得在主体模具不做改动的前提下，只对垫块进行更换来进行锻造，根据不同的锻件，采用精密垫模，使得锻件的形状精度得到了保证，降低了成形误差，在制造低成本的前提下，提高了锻件的质量。

下面结合附图对本实用新型作进一步详细描述。

附图说明

图1是本实用新型的L型垫块与固定模具组合锻造台阶面剖视图。

图2是本实用新型的方型垫块与固定模具组合锻造法兰盘剖视图。

图3是本实用新型的W型垫块与固定模具组合最终成型锻造剖视图。

图4是含台阶与法兰盘的轴类锻件示意图。

具体实施方式

结合图1～图4，本实用新型的一种带轴肩和法兰盘的复杂轴类锻件的复合胎模模具，包括固定模具1、可替换垫块，可替换垫块设置在固定模具1的底部，所述固定模具1按竖直中心线分为均等的两部分，两部分的中部设置放工件的槽，所述槽的直径等于冲头前端的直径。可替换垫块为L型垫块2、方型垫块3或W型垫块4。所述固定模具1的底部包括三个台阶面，在锻造的过程中，固定模具1在整个的锻造的过程中保持不变，在锻造的前期先对轴类锻件进行拔长，再在模具锻造的过程中采用逐渐镦粗的原理对锻件进行成形加工，本实用新型采用一系列的可拆解的垫块和固定模具1的组合来增加轴类零件锻造的灵活性与适应性，降低模具的复杂程度和成本。分别采用L型垫块2、方型垫块3、W型垫块4与固定模具1之间的组合，逐步锻造出轴类锻件的台阶和法兰盘，通过更换不同的垫块可以完成不同台阶轴或法兰盘的锻造，使得模具的适应性得到了很大的提升，模具整体寿命和使用效率获得提高。本实用新型所采用的锻造方法利用镦粗成型原理，即台阶与法兰盘是在替换垫块为L型垫块2、方型垫块3或W型垫块4与固定模具1的双向压力作用下成形，成形初期属于滑动镦粗，中后期在成型模具作用下，多次锻压成型，在整个锻造过程中，锻件保持了整体的连续性与完整性，这样锻件经过多次锻造，质量与精度得到了很大的提高。具体为：首先将L型垫块2与固定模具1进行组合，锻造工件5的台阶面，之后将L型垫块2换为方型垫块3来锻造工件的法兰盘，最后将W型垫块4替换方型垫块3来锻造工件的下端面，最终形成的锻件包括台阶面、法兰盘、u型端面。

对于如图4所示的轴类锻件，存在一个台阶与一个法兰盘，左端面存在一个U型槽，对于此类锻件的锻造则先对锻件毛坯进行拔长。然后采用复合模具进行锻造：

1)将拔长后的工件毛坯5放入复合模具中的固定模具1和L型模具2中，

如图1所示，利用L型垫块2和固定模具1的组合，即L型垫块2的上表面与固定模具1的第二台阶面紧接，L型垫块2的台阶面与固定模具1的第三台阶面紧接，利用冲头6产生的压力将工件5的台阶面锻造出来，此过程中利用的是滑动镦粗的原理，即锻件金属在冲头与模具的形状组合下，受挤压作用，金属滑动进入空隙中，在锻压力的作用下使得工件5的台阶面成形；