用于锻造大直径薄壁半圆环工件的工装的制作方法

1.本实用新型涉及一种工装，特别是一种用于锻造大直径薄壁半圆环工件的工装，属于机械锻造技术领域。


背景技术：

2.众所周知，辗环机或扩孔机可进行大直径薄壁整圆环类工件的锻造，但半圆环类工件无法在辗环机或扩孔机上进行锻造。空气锤是一种小件自由锻造设备，若想锻造大直径薄壁半圆环类工件，其成品尺寸已超出空气锤的锻造范围，而且圆弧形状的工件无法用自由锻造的方法锻造，无法直接在空气锤上锻造出成品工件；因此为了实现将锻后的矩形长条半成品工件进行握弯并制成大直径薄壁半圆环的形状，亟需设计出一种能够满足此种方式锻造专用的工装。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种用于锻造大直径薄壁半圆环工件的工装，本实用新型满足在小生产设备上锻造大直径薄壁半圆环类工件的要求，不用另外投入模具费用的情况下制造出合格产品，节约了生产成本。
4.为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：
5.一种用于锻造大直径薄壁半圆环工件的工装，包括底板、固定铁柱、斜铁、定位轮、手柄、中心轴、螺母、滚轮、螺栓，
6.所述底板上表面焊接有中心轴、固定铁柱，底板和中心轴同一轴线，中心轴上套设有定位轮，中心轴与定位轮固定连接，手柄的一端也套设在中心轴上，手柄位于定位轮的上方通过螺母限位固定，所述手柄远离中心轴的一端安装有滚轮，滚轮可通过手柄的带动以中心轴为轴心围绕定位轮的外周抵接在底板上旋转，所述固定铁柱设置在底板上表面的一侧，固定铁柱与定位轮之间设置斜铁，所述固定铁柱面向定位轮一侧的a点与对应的定位轮外圆周上b点的直线距离l1大于工件截面宽度，所述滚轮面向定位轮一侧的c点与对应的定位轮外圆周上d点的直线距离l2与工件的截面宽度相等。
7.进一步，所述滚轮的上表面与手柄连接，所述滚轮可以螺栓为轴心自转。
8.进一步，所述滚轮为带突缘的轮状结构，包括滚轮主体和突缘，所述突缘位于滚轮主体的上部，所述滚轮主体的高度h1与工件的截面高度相等。
9.进一步，所述底板为平滑的圆形板状结构。
10.进一步，所述定位轮包括内盘面和外盘面，内盘面和外盘面为同一轴线，内盘面和外盘面通过若干个连接杆连接，相邻的连接杆之间沿定位轮的周向距离相等。
11.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
12.1.由于该类型半成本工件横截面积小，可以先使用空气锤锻造出相同横截面的矩形长条，然后按弧度进行握弯的方法进行生产，此方法可实现在小生产设备上，在不另外投入模具(一般锻造模具费用较高)费用的情况下生产出合格产品。
13.2.锻造时，将坯料放在加热炉中加热至锻造温度区间，将工件在空气锤上锻成矩形长条，放在固定铁柱和定位轮之间，用斜铁紧固，用力转动手柄，即可实现对矩形长条进行握弯，完成大直径薄壁半圆环类工件的生产。
14.3.该工装结构简单，通过底板、固定铁柱、斜铁、定位轮、手柄、中心轴、螺母、滚轮等几个部件的装配，即可完成，易于制造；使用便携，节约了生产成本。滚轮设计成滚轮主体和突缘，突缘位于滚轮主体的上部，突缘压在工件上端面，防止工件在握弯过程中上下移动，保证了工件的成品质量。
附图说明
15.图1是本实用新型的结构示意图，
16.图2是本实用新型f-f的剖面图，
17.图3是滚轮的剖面图，
18.图中，1.底板、2.固定铁柱、3.斜铁、4.工件、5.定位轮、5-1.内盘面、5-2.外盘面、5-3.连接杆、6.手柄、7.中心轴、8.螺母、9.滚轮、9-1.滚轮主体、9-2.突缘、10.螺栓。
具体实施方式
19.下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
20.如图1-图2所示，一种用于锻造大直径薄壁半圆环工件的工装，
21.一种用于锻造大直径薄壁半圆环工件的工装，其特征在于，包括底板1、固定铁柱2、斜铁3、定位轮5、手柄6、中心轴7、螺母8、滚轮9、螺栓10，
22.所述底板1上表面焊接有中心轴7、固定铁柱2，底板1和中心轴7同一轴线，中心轴7上套设有定位轮5，中心轴7与定位轮5固定连接，手柄6的一端也套设在中心轴7上，手柄6位于定位轮5的上方通过螺母8限位固定，采用螺母8固定时不能压紧，确保手柄6可以轻松以中心轴7为中心进行转圈，所述手柄6远离中心轴7的一端安装有滚轮9，滚轮9可通过手柄6的带动以中心轴7为轴心围绕定位轮5的外周抵接在底板1上旋转，所述固定铁柱2设置在底板上表面的一侧，固定铁柱2与定位轮5之间设置斜铁3，所述固定铁柱2面向定位轮5一侧的a点与对应的定位轮5外圆周上b点的直线距离l1大于工件截面宽度，这样设置，有利于使用斜铁3将工件4的一端压紧，所述滚轮9面向定位轮5一侧的c点与对应的定位轮5外圆周上d点的直线距离l2与工件4的截面宽度相等，当需要将工件4成型时，推动手柄9从固定铁柱2的一侧旋转到工件4的末端，工件实现成型。
23.进一步，所述滚轮9的上表面与手柄6连接，所述滚轮9可以螺栓10为轴心自转，当工装长时间使用，滚轮9磨损后，可以直接更换滚轮9，延长了工装的使用期限。
24.进一步，所述滚轮9为带突缘的轮状结构，包括滚轮主体9-1和突缘9-2，所述突缘9-2位于滚轮主体9-1的上部，所述滚轮主体9-1的高度h1与工件4的截面高度相等，这样设置在使用工装时，突缘9-2压在工件4上端面，可以确保工件在握弯过程中不上下窜动。
25.进一步，所述底板1为平滑的圆形板状结构，有利于节省工装的制造成本。
26.进一步，所述定位轮5包括内盘面5-2和外盘面5-1，内盘面5-2和外盘面5-1为同一轴线，内盘面5-2和外盘面5-1通过若干个连接杆连接，相邻的连接杆之间沿定位轮5的周向距离相等，此实施例设置了3个连接杆，定位轮5采用轮状结构，工装既紧固，又有利于节省
工装的制造成本。
27.使用时，首先将固定铁柱2和中心轴7焊接在底板1上，固定铁柱位于底板的一侧，中心轴与底板同一轴线，通过螺栓10将滚轮9安装在手柄6远离轴心的一端，然后将定位轮5和手柄6安装在中心轴7上，用螺母8限位固定，但不能固定太紧，确保手柄6可以轻松地以中心轴7为中心进行转圈，定位轮5的外径与工件4的内径一致。
28.锻造时，将坯料放在加热炉中加热至锻造温度区间，同时保温一段时间，保温时间大于等15分种，先将工件4在空气锤上锻成矩形长条，矩形长条截面尺寸与工件4截面尺寸一致，然后将手柄6转到固定铁柱2一侧，迅速将工件4转移至本成形设备上，将工件4放在固定铁柱2和定位轮5之间，工件4与固定铁柱之间再放入斜铁3紧固，固定好后确保工件温度不低于最低锻造温度，用力转动手柄6，即可实现对矩形长条进行握弯，完成大直径薄壁半圆环类工件的生产。优选的，滚轮9设计成图3所示，包括滚轮主体9-1和突缘9-2，突缘9-2位于滚轮主体9-1的上部，突缘9-2压在工件4上端面，防止工件在握弯过程中上下移动。所述工件4可以是不锈钢316l或镁合金、钛合金材料。


技术特征：
1.一种用于锻造大直径薄壁半圆环工件的工装，其特征在于，包括底板(1)、固定铁柱(2)、斜铁(3)、定位轮(5)、手柄(6)、中心轴(7)、螺母(8)、滚轮(9)、螺栓(10)，所述底板(1)上表面焊接有中心轴(7)、固定铁柱(2)，底板(1)和中心轴(7)同一轴线，中心轴(7)上套设有定位轮(5)，中心轴(7)与定位轮(5)固定连接，手柄(6)的一端也套设在中心轴(7)上，手柄(6)位于定位轮(5)的上方通过螺母(8)限位固定，所述手柄(6)远离中心轴(7)的一端安装有滚轮(9)，滚轮(9)可通过手柄(6)的带动以中心轴(7)为轴心围绕定位轮(5)的外周抵接在底板(1)上旋转，所述固定铁柱(2)设置在底板上表面的一侧，固定铁柱(2)与定位轮(5)之间设置斜铁(3)，所述固定铁柱(2)面向定位轮(5)一侧的a点与对应的定位轮(5)外圆周上b点的直线距离l1大于工件截面宽度，所述滚轮(9)面向定位轮(5)一侧的c点与对应的定位轮(5)外圆周上d点的直线距离l2与工件(4)的截面宽度相等。2.如权利要求1所述的一种用于锻造大直径薄壁半圆环工件的工装，其特征在于，所述滚轮(9)的上表面与手柄(6)连接，所述滚轮(9)可以螺栓(10)为轴心自转。3.如权利要求2所述的一种用于锻造大直径薄壁半圆环工件的工装，其特征在于，所述滚轮(9)为带突缘的轮状结构，包括滚轮主体(9-1)和突缘(9-2)，所述突缘(9-2)位于滚轮主体(9-1)的上部，所述滚轮主体(9-1)的高度h1与工件(4)的截面高度相等。4.如权利要求1所述的一种用于锻造大直径薄壁半圆环工件的工装，其特征在于，所述底板(1)为平滑的圆形板状结构。5.如权利要求1所述的一种用于锻造大直径薄壁半圆环工件的工装，其特征在于，所述定位轮(5)包括内盘面(5-2)和外盘面(5-1)，内盘面(5-2)和外盘面(5-1)为同一轴线，内盘面(5-2)和外盘面(5-1)通过若干个连接杆连接，相邻的连接杆之间沿定位轮(5)的周向距离相等。

技术总结
一种用于锻造大直径薄壁半圆环工件的工装，底板上表面有中心轴、固定铁柱，底板和中心轴同一轴线，中心轴上套设有定位轮，手柄的一端也套设在中心轴上，手柄位于定位轮的上方通过螺母限位固定，手柄远离中心轴的一端安装有滚轮，滚轮可通过手柄的带动以中心轴为轴心围绕定位轮的外周抵接在底板上旋转，固定铁柱设置在底板上表面的一侧，固定铁柱与定位轮之间设置斜铁，固定铁柱面向定位轮一侧的A点与对应的定位轮外圆周上B点的直线距离L1大于工件截面宽度，滚轮面向定位轮一侧的C点与对应的定位轮外圆周上D点的直线距离L2与工件的截面宽度相等。本实用新型满足在小生产设备上锻造大直径薄壁半圆环类工件的要求，节约了生产成本。本。本。


技术研发人员：王建伟
受保护的技术使用者：洛阳王力重型机械有限公司
技术研发日：2022.12.15
技术公布日：2023/7/19