一种双叉锻造切边模具及工艺的制作方法

1.本发明涉及锻件加工的领域，具体涉及一种双叉锻造切边模具及工艺。


背景技术：

2.双联叉是形状复杂的一类叉形零件，该零件两侧均有一定高度的叉形结构。双叉锻造后，先进行外圆切边，然后对其内孔进行冷冲孔，上述工艺需分两台冲床加工完成。这就导致了双叉的生产线占用面积大，同时需要2个人2台设备完成切边和冲孔工序，造成生产线长，劳动强度大，同时由于冷冲孔，缺少整形工序，导致后道机加工工序加工困难，加工效率低，机加工的形位公差难控制。
3.中国专利文献(cn113426912a)公开了一种双叉锻件自动分离卸料装置，包括连皮分离输送滑道，连皮分离输送滑道向下倾斜，连皮分离输送滑道末端下方设有挡杆，双叉锻件下滑时底部双叉会与所述挡杆碰触使得双叉锻件翻转；连皮分离输送滑道末端底部设有飞边分离输送线，飞边分离输送线包括两条平行的飞边输送链条，两条飞边输送链条上方设有下压装置，下压装置可对飞边输送链条上的双叉锻件的双叉进行下压，两条平行的飞边输送链条中间底部设有双叉输送线；还包括连皮输送链，连皮输送链设置在飞边分离输送线一侧，连皮分离输送滑道底部设有连皮收集倾斜滑道，连皮收集倾斜滑道末端设有连皮输送链。显然，上述结构仅能实现飞边、连皮、双叉的分离和收集，但并未介绍如何在一道工序中同时切去双叉锻件的飞边和连皮，也未提供相应的设备。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种双叉锻造切边模具及工艺，仅需一台设备一个人工，且能同时完成双叉的切边、冲孔、整形工序，提高生产效率。
5.本发明的目的是通过如下技术方案来完成的：这种双叉锻造切边模具，包括
6.上模，由冲床带动，包括切边凸模b，切边凸模b内成型有上模型腔，用于容纳双叉锻件的上半部；
7.升降组件，包括下支撑板和活动连接在下支撑板上的上支撑板，上支撑板相对下支撑板升降运动；
8.下模，设于所述上模下方，包括固定在上支撑板上的切边凸模a和设于切边凸模a外周的切边凹模，切边凸模a与上支撑板同步相对下支撑板升降运动，切边凸模a内成型有下模型腔用于容纳双叉锻件的下半部；
9.支撑组件，用于将切边凹模固定、支撑在下支撑板上；以及
10.冲头，其一端固定在下支撑板上，另一端贯穿上支撑板并伸入下模型腔内；
11.当切边凸模a相对下支撑板运动时，冲头依次穿过下模型腔和上模型腔，对双叉锻件进行冲孔，同时，切边凹模对双叉锻件进行切边。
12.作为进一步的技术方案，所述下模型腔内开设下冲孔孔位，与开设在上模型腔内的上冲孔孔位相互正对，供冲头穿过。
13.作为进一步的技术方案，所述上支撑板通过弹簧连接在下支撑板上。
14.作为进一步的技术方案，所述支撑组件包括螺杆，切边凹模通过螺杆固定在下支撑板上，螺杆贯穿上支撑板。
15.作为进一步的技术方案，所述支撑组件还包括套设在螺杆外周的导柱，导柱贯穿上支撑板，用于导向上支撑板的升降运动。
16.作为进一步的技术方案，所述上支撑板与导柱之间装有铜套，导柱与切边凹模之间的螺杆上套设有支撑套。
17.作为进一步的技术方案，所述冲头通过衬板固定在下支撑板上，所述冲床通过上定位板连接带动切边凸模b。
18.采用上述双叉锻造切边模具的双叉锻造切边工艺，包括以下步骤：
19.步骤一：锻加工完成后，将红热的双叉锻件放入切边凸模a的下模型腔内；
20.步骤二：由冲床带动上定位板向下运动，使双叉锻件的上半部进入切边凸模b的上模型腔内，切边凸模a和切边凸模b合模，带动上支撑板向下运动，此时切边凹模将双叉锻件外圈的飞边切除；
21.步骤三：支撑板继续向下运动，当冲头完全穿过下冲孔孔位后，将双叉锻件中心的连皮冲下，直至冲头进入上冲孔孔位；
22.步骤四：冲床带动上定位板向上复位，上支撑板和切边凸模a在弹簧带动下自动复位，完成一个冲压行程，将切边、冲孔后的双叉锻件取出。
23.本发明的有益效果为：
24.1、两个切边凸模上下合模后，利用切边凹模和冲头，同时实现切边和冲孔，将原本的两道工序整合在一起，降低生产成本，节省了锻件各工序流转和多种模具设计制造时间，提高了生产效率，降低了劳动强度且节约生产线的占用面积；
25.2、坯料(双叉锻件)在红热的状态下进行冲孔，并由切边凸模同步整形，后续机加工工序得以顺利进行，机加工的形位公差得到控制，成品质量更好。
附图说明
26.图1为本发明中双叉锻件的结构示意图。
27.图2为本发明的结构剖视图。
28.附图标记说明：冲头1、弹簧2、下支撑板3、螺杆4、衬板5、上支撑板6、铜套7、支撑套8、切边凸模a9、切边凸模b10、上定位板11、上冲孔孔位12、导柱13、切边凹模14、下冲孔孔位15、上模型腔16、下模型腔17、双叉锻件18。
具体实施方式
29.下面将结合附图对本发明做详细的介绍：
30.实施例：如附图1、2所示，这种双叉锻造切边模具，包括冲头1、弹簧2、下支撑板3、螺杆4、衬板5、上支撑板6、铜套7、支撑套8、切边凸模a9、切边凸模b10、上定位板11、上冲孔孔位12、导柱13、切边凹模14、下冲孔孔位15、上模型腔16和下模型腔17。
31.参考附图1，双叉锻件18经过锻加工后会在其外径处留有飞边，同时在双叉锻件18的内径处会留有连皮，即中心孔尚未贯通。
32.如图2所示，上定位板11由冲床连接带动，在上定位板11的下表面安装有切边凸模b10，切边凸模b10内成型有上模型腔16，可用来容纳双叉锻件18的上半部。切边凸模b10的正下方设置切边凸模a9，切边凸模a9内成型有下模型腔17，用来容纳双叉锻件18的下半部。切边凸模a9通过螺纹连接固定在上支撑板6上，上支撑板6的底部通过弹簧2支撑在下支撑板3上，使得切边凸模a9与上支撑板6能够同步相对下支撑板3做升降运动。在切边凸模a9的外周套设(不直接接触)切边凹模14，切边凹模14的两侧均通过螺杆4固定在下支撑板3上，螺杆4将上支撑板6贯穿，螺杆4外周套设导柱13，上支撑板6与导柱13之间装有铜套7，导柱13与切边凹模14之间的螺杆4上套设有支撑套8，导柱13也贯穿上支撑板6，用来导向上支撑板6的升降运动。冲头1焊接在衬板5上后，通过衬板5螺纹连接固定在下支撑板3上。在下模型腔17内开设下冲孔孔位15，与开设在上模型腔16内的上冲孔孔位12相互正对，并保持同轴。优选地，当弹簧2处于自然伸展状态时，上支撑板6的上表面与导柱13的上沿平齐，同时冲头1贯穿上支撑板6，并伸入下冲孔孔位15(下模型腔17)内。进一步的，当切边凸模a9相对下支撑板3运动时，冲头1穿过下冲孔孔位15并进入上冲孔孔位12内，对双叉锻件18进行冲孔，同时，切边凹模14对双叉锻件18进行切边。
33.进一步的，采用上述双叉锻造切边模具的双叉锻造切边工艺，包括以下步骤：
34.步骤一：锻加工完成后，将红热的双叉锻件18放入切边凸模a9的下模型腔17内；
35.步骤二：由冲床带动上定位板11向下运动，切边凸模b10随即向下运动，直至双叉锻件18的上半部进入切边凸模b10的上模型腔16内，使得切边凸模a9和切边凸模b10合模，带动上支撑板6向下运动，由于切边凹模14与下支撑板3保持静止，即双叉锻件18相对切边凹模14向下运动，将其外圈的飞边切除；
36.步骤三：支撑板6继续向下运动，当冲头1完全穿过下冲孔孔位15后，冲头1冲开双叉锻件18中心的连皮，直至冲头1进入上冲孔孔位12内，冲床停止向下运动；
37.步骤四：冲床带动上定位板11向上复位，上支撑板6和切边凸模a9则在弹簧2带动下自动复位，完成一个冲压行程，切边凸模a9与切边凸模b10分离后，即可将切边、冲孔后的双叉锻件18取出。
38.本发明在一次冲床行程中，同时完成切边、冲孔两道工序，降低生产成本，节省了锻件各工序流转和多种模具设计制造时间，提高了生产效率，降低了劳动强度且节约生产线的占用面积。此外，双叉锻件在红热的状态下进行冲孔，并由切边凸模同步整形，得到产品的精度高，方便后续机加工工序进行，机加工的形位公差得到有效控制，成品质量更好。
39.可以理解的是，对本领域技术人员来说，对本发明的技术方案及发明构思加以等同替换或改变都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

技术特征：
1.一种双叉锻造切边模具，其特征在于：包括上模，由冲床带动，包括切边凸模b(10)，切边凸模b(10)内成型有上模型腔(16)，用于容纳双叉锻件(18)的上半部；升降组件，包括下支撑板(3)和活动连接在下支撑板(3)上的上支撑板(6)，上支撑板(6)相对下支撑板(3)升降运动；下模，设于所述上模下方，包括固定在上支撑板(6)上的切边凸模a(9)和设于切边凸模a(9)外周的切边凹模(14)，切边凸模a(9)与上支撑板(6)同步相对下支撑板(3)升降运动，切边凸模a(9)内成型有下模型腔(17)用于容纳双叉锻件(18)的下半部；支撑组件，用于将切边凹模(14)固定、支撑在下支撑板(3)上；以及冲头(1)，其一端固定在下支撑板(3)上，另一端贯穿上支撑板(6)并伸入下模型腔(17)内；当切边凸模a(9)相对下支撑板(3)运动时，冲头(1)依次穿过下模型腔(17)和上模型腔(16)，对双叉锻件(18)进行冲孔，同时，切边凹模(14)对双叉锻件(18)进行切边。2.根据权利要求1所述的双叉锻造切边模具，其特征在于：所述下模型腔(17)内开设下冲孔孔位(15)，与开设在上模型腔(16)内的上冲孔孔位(12)相互正对，供冲头(1)穿过。3.根据权利要求2所述的双叉锻造切边模具，其特征在于：所述上支撑板(6)通过弹簧(2)连接在下支撑板(3)上。4.根据权利要求3所述的双叉锻造切边模具，其特征在于：所述支撑组件包括螺杆(4)，切边凹模(14)通过螺杆(4)固定在下支撑板(3)上，螺杆(4)贯穿上支撑板(6)。5.根据权利要求4所述的双叉锻造切边模具，其特征在于：所述支撑组件还包括套设在螺杆(4)外周的导柱(13)，导柱(13)贯穿上支撑板(6)，用于导向上支撑板(6)的升降运动。6.根据权利要求5所述的双叉锻造切边模具，其特征在于：所述上支撑板(6)与导柱(13)之间装有铜套(7)，导柱(13)与切边凹模(14)之间的螺杆(4)上套设有支撑套(8)。7.根据权利要求1～6中任一项所述的双叉锻造切边模具，其特征在于：所述冲头(1)通过衬板(5)固定在下支撑板(3)上，所述冲床通过上定位板(11)连接带动切边凸模b(10)。8.一种采用权利要求1～7中任一项所述的双叉锻造切边模具的双叉锻造切边工艺，其特征在于：包括以下步骤：步骤一：锻加工完成后，将红热的双叉锻件(18)放入切边凸模a(9)的下模型腔(17)内；步骤二：由冲床带动上定位板(11)向下运动，使双叉锻件(18)的上半部进入切边凸模b(10)的上模型腔(16)内，切边凸模a(9)和切边凸模b(10)合模，带动上支撑板(6)向下运动，此时切边凹模(14)将双叉锻件(18)外圈的飞边切除；步骤三：支撑板(6)继续向下运动，当冲头(1)完全穿过下冲孔孔位(15)后，将双叉锻件(18)中心的连皮冲下，直至冲头(1)进入上冲孔孔位(12)；步骤四：冲床带动上定位板(11)向上复位，上支撑板(6)和切边凸模a(9)在弹簧(2)带动下自动复位，完成一个冲压行程，将切边、冲孔后的双叉锻件(18)取出。

技术总结
本发明公开了一种双叉锻造切边模具及工艺，涉及锻件加工领域，包括由冲床带动的切边凸模B；升降组件，包括下支撑板和上支撑板，上支撑板相对下支撑板升降运动；下模，包括切边凸模A和切边凹模；支撑组件；以及冲头，其一端固定在下支撑板上，另一端贯穿上支撑板并伸入下模型腔内；当切边凸模A相对下支撑板运动时，冲头依次穿过下模型腔和上模型腔，对双叉锻件进行冲孔，同时，切边凹模对双叉锻件进行切边。本发明在一次冲床行程中，同时完成切边、冲孔两道工序，降低生产成本，提高了生产效率，降低了劳动强度且节约生产线的占用面积。双叉锻件在红热的状态下进行冲孔，并由切边凸模同步整形，机加工的形位公差得到有效控制，成品质量更好。更好。更好。


技术研发人员：戚利明 倪金传 俞海林 胡伟
受保护的技术使用者：万向集团公司
技术研发日：2023.04.04
技术公布日：2023/7/12