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CN109127982A - 同一口径不同压力三通阀体通用模具及成形方法 - Google Patents

同一口径不同压力三通阀体通用模具及成形方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及模具，具体是一种同一口径不同压力三通阀体通用模具及成形方法。模具包括上模具体，与上模具体配合的下模具体，上冲头置于垂直脖颈孔内，左冲头置于左水平脖颈孔内，右冲头置于右水平脖颈孔内，垂直脖颈孔为阶梯孔结构，上调节环置于垂直脖颈孔的上部，上冲头穿过上调节环；左水平脖颈孔和右水平脖颈孔分别为阶梯孔结构，左调节环置于左水平脖颈孔的左侧，右调节环置于右水平脖颈孔的右侧，左冲头、右冲头分别穿过左调节环、右调节环，左调节环和右调节环的内侧分别设有凸台结构。本发明大幅降低模具成本，减少模具制造时间，简化模具安装，提高效率，提高经济效益。

Description

同一口径不同压力三通阀体通用模具及成形方法
技术领域
本发明涉及模具，具体是一种同一口径不同压力三通阀体通用模具及成形方法。
背景技术
目前，三通阀体锻件多采用多向模锻的成形方法，其产品成形质量好、合格率和生产效率都较高。但对于同一口径规格不同压力级别的系列产品，存在模具成本高的缺点。同一口径规格不同压力级别的三通阀体的形状和尺寸一致，不同的是垂直脖颈的高度、水平脖颈的长度及其内孔直径，随着压力级别的增大，垂直脖颈高度和水平脖颈的长度增大，水平脖颈的内孔直径减小，因多向模锻成形方法是精密闭式锻造，其模具型腔和三通阀体形状一致，所以同一口径不同压力的三通阀体其模具也是不同的，特别是口径较大的三通阀体，其需求较小，每一个压力级别可能仅需几十件甚至几件，且模具尺寸大，模具成本提高了三通阀体的生产成本。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种同一口径不同压力三通阀体通用模具及成形方法，降低模具成本，提高经济效益。
本发明解决其技术问题采用的技术方案是:
一种同一口径不同压力三通阀体通用模具，包括上模具体，与上模具体配合的下模具体，上冲头置于垂直脖颈孔内，左冲头置于左水平脖颈孔内，右冲头置于右水平脖颈孔内，垂直脖颈孔为阶梯孔结构，上调节环置于垂直脖颈孔的上部，上冲头穿过上调节环；左水平脖颈孔和右水平脖颈孔分别为阶梯孔结构，左调节环置于左水平脖颈孔的左侧，右调节环置于右水平脖颈孔的右侧，左冲头、右冲头分别穿过左调节环、右调节环，左调节环和右调节环的内侧分别设有凸台结构。
上述同一口径不同压力三通阀体通用模具的成形方法，按如下步骤进行：
A、安装模具：上模具体与多向模锻压机的动梁连接，上冲头与多向模锻压机垂直穿孔缸连接，左冲头、右冲头分别与与多向模锻压机水平缸连接；
B、模具预热及坯料加热：将圆棒坯料及模具预热。
C、锻造：坯料出炉后立即放入下模具体的型腔中，上模具体下行至与下模具体合模并保压，上冲头垂直下行穿孔至终点位置，最后左冲头、右冲头水平对向穿孔至终点位置，整个锻造过程结束；
D、模具回程和取出锻件：左冲头和右冲头、上冲头和上模依次在多向模锻压机水平缸、垂直穿孔缸和动梁的作用下回程，下顶出块在下顶出缸的作用下上行将锻件顶出，将锻件取出。
采用上述技术方案的本发明，与现有技术相比，有益效果是:
大幅降低模具成本，减少模具制造时间，简化模具安装，提高效率，提高经济效益。
进一步的，本发明的优化方案是:
上调节环的下表面为平面结构。
上调节环的下表面为圆形的凹槽结构，凹槽结构的直径与垂直脖颈孔的直径相等。
左调节环和右调节环的轴线重合。
上调节环的轴线与上冲头的轴线重合。
凸台结构的直径分别与左水平脖颈孔和右水平脖颈孔的内径相等。
附图说明
图1是本发明的实施例一的结构示意图；
图2是本发明的实施例二的结构示意图；
图3是本发明的实施例三的结构示意图；
图4是本发明的阀体锻件的主视图；
图5是本发明的阀体锻件的左视图；
图6是本发明的阀体锻件坯料示意图；
图中:下模具体1；左水平脖颈孔1-1；右水平脖颈孔1-2；下顶出块2；左冲头3；左调节环4；上模具体5；垂直脖颈孔5-1；上冲头6 ；上调节环7；凹槽结构7-1；右冲头8；右调节环9；2500磅级阀体锻件10；900磅级阀体锻件11；1500磅级阀体锻件12；2500磅级锻件坯料13；900磅级锻件坯料14 ；1500磅级锻件坯料15。
具体实施方式
下面结合附图和实施例详述本发明。
参阅图1，是一种用于加工2500磅级阀体锻件10（图4、图5所示）的模具，由下模具体1、顶出块2、左冲头 3、左调节环4、上模具体5、上冲头6 、上调节环7、右冲头8和右调节环9构成。
上模具体5与下模具体1配合，上模具体5加工有垂直脖颈孔5-1，垂直脖颈孔5-1为阶梯孔结构，该阶梯孔上部的孔径大于下部的孔径，上调节环7置于垂直脖颈孔5-1的上部，上调节环7通过螺栓与上模具体5连接。上调节环7加工有中心孔，上冲头6穿过上调节环7的中心孔并置于垂直脖颈孔5-1内，上冲头6是垂直冲头。上调节环7的下表面为圆形的凹槽结构7-1，凹槽结构7-1的直径与垂直脖颈孔5的直径相同。
下模具体1底部的中心孔内安装有下顶出块2， 下模具体1的两侧加工有左水平脖颈孔1-1和右水平脖颈孔1-2，左水平脖颈孔1-1和右水平脖颈孔1-2分别为阶梯孔结构，左水平脖颈孔1-1左侧的孔径大于右侧的孔径，右水平脖颈孔1-2右侧的孔径大于左侧的孔径。左调节环4安装在左水平脖颈孔1-1的左侧，左调节环4通过螺栓与下模具体1连接。左调节环4加工有中心孔，左冲头3穿过左调节环4的中心孔并置于左水平脖颈孔1-1内。右调节环9置于右水平脖颈孔1-2的右侧，右调节环9通过螺栓与下模具体1连接。右冲头8穿过右调节环9的中心孔并置于右水平脖颈孔1-2内。
左调节环4和右调节环9的轴线重合，左调节环4和右调节环9的内侧面分别加工有凸台结构，凸台结构的外径分别与左水平脖颈孔1-1和右水平脖颈孔1-2的内径相等。左调节环4的凸台结构的外圆柱面与左水平脖颈孔1-1的内圆周面配合，右调节环9的凸台结构的外圆柱面与右水平脖颈孔1-2的内圆周面配合。
图2是一种用于加工900磅级阀体锻件11（图4、图5所示）的模具，上调节环7的下表面为平面结构。下模具体1、下顶出块2、上模具体5和上冲头6与加工2500磅级阀体锻件10的模具通用，上调节环7、左冲头3、左调节环4、右冲头8和右调节环9单独使用。
图3是一种用于加工1500磅级阀体锻件12（图4、图5所示）的模具，上调节环7的下表面为凹槽结构7-1，下模具体1、下顶出块2、上模具体5和上冲头6与实施例一和实施例二通用，上调节环7、左冲头3、左调节环4、右冲头8和右调节环9单独使用。
本发明的凹模采用组合形式，根据三个锻件的结构特点，设计如图1、图2、图3所示的三组模具结构，三组模具中的即下模具体1、顶出块2、上模具体5和上冲头6是通用的，上调节环7、左冲头3、左调节环4、右冲头8和右调节环9与锻件磅级相关，每个锻件独立使用。
本发明的锻造方法，按如下步骤进行：
A、安装模具：上模具体5与多向模锻压机的动梁连接，并由其提供合模力；上冲头6与多向模锻压机垂直穿孔缸连接，并由其提供垂直穿孔力；左冲头3、右冲头8分别与与多向模锻压机水平缸连接，并由其提供水平穿孔力；下顶出块2与下顶出缸连接，并由其提供顶出力；
B、模具预热及坯料加热：将圆棒坯料（图6所示）及模具预热；
C、锻造：坯料出炉后立即放入下模具体1的型腔中，上模具体5下行至与下模具体1合模并保压，上冲头垂直下行穿孔至终点位置，最后左冲头3、右冲头8水平对向穿孔至终点位置，整个锻造过程结束；
D、模具回程和取出锻件：左冲头3和右冲头8、上冲头7和上模具体5依次在多向模锻压机水平缸、垂直穿孔缸和动梁的作用下回程，下顶出块2在下顶出缸的作用下上行将锻件顶出，将锻件取出；
完成一个磅级锻件的生产后，只需更换对应的上调节环7、左冲头3、左调节环4、右冲头8和右调节环9即可。
以上所述仅为本发明发明较佳可行的实施例而已，并非因此局限本发明发明的权利范围，凡运用本发明发明说明书及附图内容所作的等效结构变化，均包含于本发明发明的权利范围之内。

Claims (7)

1.一种同一口径不同压力三通阀体通用模具，包括上模具体，与上模具体配合的下模具体，上冲头置于垂直脖颈孔内，左冲头置于左水平脖颈孔内，右冲头置于右水平脖颈孔内，其特征在于:垂直脖颈孔为阶梯孔结构，上调节环置于垂直脖颈孔的上部，上冲头穿过上调节环；左水平脖颈孔和右水平脖颈孔分别为阶梯孔结构，左调节环置于左水平脖颈孔的左侧，右调节环置于右水平脖颈孔的右侧，左冲头、右冲头分别穿过左调节环、右调节环，左调节环和右调节环的内侧分别设有凸台结构。
2.根据权利要求1所述的同一口径不同压力三通阀体通用模具，其特征在于:上调节环的下表面为平面结构。
3.根据权利要求1所述的同一口径不同压力三通阀体通用模具，其特征在于:上调节环的下表面为圆形的凹槽结构，凹槽结构的直径与垂直脖颈孔的直径相等。
4.根据权利要求1所述的同一口径不同压力三通阀体通用模具，其特征在于:左调节环和右调节环的轴线重合。
5.根据权利要求1所述的同一口径不同压力三通阀体通用模具，其特征在于:上调节环的轴线与上冲头的轴线重合。
6.根据权利要求1所述的同一口径不同压力三通阀体通用模具，其特征在于:凸台结构的直径分别与左水平脖颈孔和右水平脖颈孔的内径相等。
7.一种如权利要求1-6所述任一项同一口径不同压力三通阀体通用模具的成形方法，其特征在于，按如下步骤进行：
A、安装模具：上模具体与多向模锻压机的动梁连接，上冲头与多向模锻压机垂直穿孔缸连接，左冲头、右冲头分别与与多向模锻压机水平缸连接；
B、模具预热及坯料加热：将圆棒坯料及模具预热；
C、锻造：坯料出炉后立即放入下模具体的型腔中，上模具体下行至与下模具体合模并保压，上冲头垂直下行穿孔至终点位置，最后左冲头、右冲头水平对向穿孔至终点位置，整个锻造过程结束；
D、模具回程和取出锻件：左冲头和右冲头、上冲头和上模依次在多向模锻压机水平缸、垂直穿孔缸和动梁的作用下回程，下顶出块在下顶出缸的作用下上行将锻件顶出，将锻件取出。
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