专利名称:应变模锻造的制作方法
应变模锻造。是机械制造锻压行业中新发明的生产技术。在锻压加工现有技术中,对形状复杂、材质是优质结构钢的活络扳手另件-扳口、均采用有飞边成型。扳口现有工艺流程实物。如附图1所示。
为了提高锻压技术。使扳口生产从现有技术发展到基本上无切削成型。实现大幅度减少生产工序,大幅度降低原辅材料、能源的消耗,减少环境污染和改善劳动条件,以及降低生产成本等目的。因此,进行了应变模锻造的研究。
应变模的发明在扳口的基本上无切削成型研究时,发现其成型模的凸模发生早期裂开。凸模裂开状况。如附图2所示。
分析上述模具,产生早期裂开的原因,是5CMMo4SlMmVAL(代号012Al)模具钢的强韧性。尚未达到这种成型模的实际工作要求。为了解决这一难题。实现上述目的,进而设计了如附图3所示的应变模。图中,1、5组成上凸模,3、4组成下凸模,2是凹模。凸模4、5上设有应变槽。它能使原来产生早期裂开的卩位。在受到工作压力时能变成象“板弹簧”(下称应变ㄗ分)那样地进行工作。并且,它变形到一定程度时,能够得到凹模的支承。这种应变模的研究成功,使上述模具的失效问题获得了解决。
在应变槽的设计过程中,需考虑以下所述的几个方面1、应变槽的形状因为应变模在工作时,有高压强气体、工件材料和润滑剂等会冲入应变槽。为了达到阻尼前述物质冲入应变槽的作用,所以槽的端面选择是梯形齿曲线。
2、应变卩分的截面积应变卩分在工作时,它既受到弯矩又受到压缩力。为了防止其受到这些力的破坏,选择齿高值α=0.5mm。
3、应变槽起始段深度应变槽起始段深度的大小,它涉及到应变皮的大小(工件材料挤入应变槽起始段)。应变皮的大小会影响到应变卩分复位力、凹凸模之间压力、摩擦力的大小。根据实验,应变槽起始段的深度b=0.75mm为合适。
4、应变槽的节距这种凸模的工作端面修理。是割去一个应变槽齿的节距。考虑其总寿命等因素,取节距C=2mm。
5、应变槽的总深度应变槽的总深度,等于应变卩分工作时不发生折断的必要量e=10mm再加上凸模端面的修割量。
6、应变槽的宽度、齿形角应变槽的宽度a=0.12mm;齿形角α=60°。
新发明的扳口工艺应变模的发明成功,给扳口现有工艺发展成为基本上无切削成型,作出了可俈的保证。从而使新发明的扳口工艺相继获得成功。发明的扳口工艺其设计如下1、精密下料对直径精度符合GB1800-79,IT8级的冷拉捧料,用套筒式剪料模,在冲床上进行下料。剪断后的坯料,其重量误差。控制在名义重量的1%以内,坯料端面不得有切裂。套筒式下料模,其原理示意如附图4所示。图中,1-工件(捧料),2-定模,3-动模,p-冲剪力。
2、少氧化加热用宽频带可控硅中频装置,将坯料加热到1050~1100℃加热后的坯料,在出炉膛口的瞬时,坯料的表面,不得有肉眼可见的氧化皮。
3、冲压对达到加热要求的坯料,用应变模在压力机上进行冲压。冲压时,上凸模位置调整到工件尺寸需要的位置,并用水挤石墨润滑剂进行润滑。冲压后的扳口,迅速放入保暖桶内,使其缓慢冷却。
4、清理对冲压后的扳口,用清理小肩、应变皮装置,在冲床上进行清理。达到小肩尺寸的配合要求,同时切除应变皮。清理小肩、应变皮装置如附图5所示。图中,1-刀片,2-定位块、3-工件、4-推杆。
上述4道工序完成之后,扳口转入现有工艺的第23道工序。新发明的扳口工艺流程实物,如附图6所示。
本发明的经济技术效益发明的应变模,应用在新发明的扳口工艺上,它具有多方面的优点,很大程度上改善了现有技术的缺点。本发明与现有技术的经济技术情况对照见下页附表
发明与现有技术经济技术情况对照表
本发明的特点及其所需装置本发明不仅有应变模发明设计的特点,以及扳口工艺新发明设计的特点,而且,在实现上述方法中,对采用的设备,要有相应的特点。下面将新发明的扳口工艺所需设备,及其改进内容叙述如下1、精密下料使用JA23~80型双柱可倾压力机;
2、少氧化加热使用YZ~125~50/1-8型宽频带可硅控中频装置。为了实现少氧化加热,减少空气在炉膛中的储存、流动量,对炉膛需作改进设计。改进前后的炉膛结构,如附图7所示。图中,1-感应线圈,2-隔热材料,3-加热坯料,4-耐热管道,5-料槽,6-耐热垫料。
3、冲压使用JA23型-100型双柱可倾压力机类设备。
4、清理使用JB23-60型压力机。
发明的扳口生产工艺,其第5道生产工序。就是现有技术的第23道生产工序。其后所用设备是现有技术的设备。
权利要求
1.锻造活络扳手另件的模具,特别是锻造扳口的应变模具,该模具主要有上凸模[1]、[5],下凸模[3]、[4],凹模[2]组成,其特征在于a、所述凸模[4]、[5]上各割有一条应变槽,b、该应变槽的形状是梯形齿曲线。
2.根据权利要求
1、所述的模具,其特征是凸模〔4〕、〔5〕一旦工作时,应变部分立即产生象板弹簧那样的变形。
3.根据权利要求
1、2所述的模具,其特征是应变槽的总深度为10~30mm。
专利摘要
应变模锻造,是机械制造锻压行业中新发明的生产技术。在模具钢012AL的强韧性,满足不了复杂零件的基本无切削成型模要求时,在其凸模容易裂开的部位,设计一条端面呈梯形齿的应变槽。这样,使原来裂开的部位,变成了象“板弹簧”那样地工作,这种模具,可应用在优质结构钢复杂零件——扳口的基本无切削成型工艺中,应变模结构如附图3所示。用应变模锻造法成型的扳口,其工序实物如附图6所示。它能代替现有技术所需的工序,如附图1所示。
文档编号B21J5/02GK85106120SQ85106120
公开日1987年2月18日 申请日期1985年8月19日
发明者金国强 申请人:杭州钱江五金工具厂导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan