CN211915377U - 一种为转向节锻坯脱模而在模架垫板中设置的斜顶料机构 - Google Patents
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Abstract
一种为转向节锻坯脱模而在模架垫板中设置的斜顶料机构，具体方法为转向节锻造毛坯的顶料脱模动力缸倾斜向上安装在模架垫板当中，安装位置在锻造模具下模顶料孔中心线的延长线上，且与转向节锻造下模底面垂线形成夹角β；此β角的确定方法为：在保证转向节毛坯叉耳1和叉耳2内档面能正常脱模且不用在转向节毛坯叉耳内档面进行增料设计的情况下，转向节锻造毛坯杆部的中心线与模具底面垂线之间形成的夹角，顶料脱模动力缸外接液压站或气站。
Description
技术领域
本实用新型涉及转向节锻造毛坯制造领域，更具体地说，特别涉及一种为转向节锻坯脱模而在模架垫板中设置的斜顶料机构。
背景技术
通用锻压机床的顶料脱模机构只能安装于设备底梁下面，锻造过程中，主滑块带动上模打击下模，下模固定于模架垫板之上，模架垫板装在设备底梁上部，(如附图1所示)，这就决定了装在设备底梁下部的顶料缸只能垂直于模架垫板进行顶料，锻造下模在锻造过程中固定于模架垫板之上，因此通用锻压设备的顶料机构只能垂直于锻造下模的底面进行竖直顶料。因转向节产品的特殊性(如附图2所示)，转向节叉耳1内档面与转向节杆部3中心线之间有一夹角a，导致了用通用锻压设备和常规转向节立式锻造工艺来生产转向节锻坯时，设计的模具在锻造过程中必须使转向节锻造毛坯的杆部垂直于模具下底面才能让常规顶料机构正常竖直向上顶料以便脱模，这样以来，在设计模具时，转向节叉耳1内档面的锻造余量将不可能按常规锻造工艺余量设计，否则转向节锻造上模在叉耳1内档面便形成了倒拔模(如附图3所示)，因此现有的常规转向节立式锻造工艺必须以增料的形式增加叉耳1内档面的锻造余量(如附图3阴影部分所示)，以使转向节锻造上模在叉耳1内档面位置实现正常脱模(如附图1模腔中阴影部分所示)，因为必须增料，这样就增加了转向节毛坯的重量，不仅浪费了材料，还增加后续加工的切削量，增加了转向节产品的生产成本。
实用新型内容
为了解决现有转向节立式锻造工艺生产成本高的问题，本实用新型设计了一种为转向节锻坯脱模而在模架垫板中设置的斜顶料机构，是在转向节锻造模具下模下面的模架垫板当中设计倾斜向上安装的顶料缸来实现顶料脱模(如附图5所示)。具体设计方案如下：
①.在转向节锻造模具设计时，在转向节锻造下模中使转向节毛坯杆部的中心线与转向节锻造下模的底面垂线之间设定一夹角β(如附图4、附图5所示的β角)。此β角的确定方法为：保证转向节毛坯上叉耳1及叉耳2的内档面在不用进行增料设计的情况下实现转向节锻造上模可以正常脱模，此时在转向节锻造下模中转向节毛坯杆部中心线将与下模底面垂线之间形成一夹角，此夹角即设定为β(其可以在进行转向节模具设计时用计算机三维设计进行仿真出来)。
②.设计转向节毛坯锻造下模顶料孔在转向节毛坯杆部的端面处，顶料孔的中心线与转向节毛坯杆部中心线重合。
③.模架垫板中设计安装的顶料缸中心线也与转向节毛坯杆部中心线重合或平行，以确保顶料方便可行。
④.模架垫板中顶料缸的活塞杆端面处也设计有顶料孔，此顶料孔与转向节锻造下模的顶料孔连通，且两顶料孔的中心线重合，以确保两顶料孔中间安放同一根可以顺孔移动的顶料杆，从而可以实现顶料缸活塞杆动作，通过顶料杆实现顶料脱模。
⑤.转向节毛坯锻造分为预锻与终锻，预锻与终锻的顶料方案一样，在转向节预锻模下模和终锻模下模底部模架垫板中分别按以上方案安装两套顶料缸，分别实现转向节毛坯的预锻和终锻的斜向上顶料脱模。
有益效果：本实用新型可以实现转向节毛坯叉耳内档无增料的毛坯锻造，如附图4所示。因为没有了转向节毛坯叉耳内档的增料设计，则必然使转向节毛坯减重，从而节约了原材料，减少了加工余量，降低了转向节产品的生产成本。
附图说明
图1是通用锻压机床锻造转向节毛坯示意图。
图2是转向节产品的零件结构示意图。
图3是常规转向节立式锻造工艺的毛坯示意图。
图4是本实用新型利用斜顶料机构实现转向节立式锻造工艺的毛坯示意图。
图5是本实用新型的斜顶料机构结构示意图。
图中，部件名称与附图编号的对应关系为：
1、大耳叉；2、小耳叉；3、转向节杆部；4、增料部分；5、模架垫板；6、锻压设备底梁。
具体实施方式
本实用新型用重型车转向节30N-017产品进行了具体实施(现已进行批量生产)。此转向节产品叉耳1内档面与杆部中心线有8°的夹角。我们在下模架垫板中设计安装了倾斜向上的顶料油缸，此顶料油缸的中心线与转向节锻造下模底面垂线夹角也设计为8°，并设计在转向节锻造下模顶料孔中心线的延长线上，设计转向节锻造下模中转向节杆部的中心线与转向节锻造下模顶料孔中心线重合，设计模架垫板中顶料油缸中心线与下模顶料孔中心线重合，转向节锻造下模中转向节毛坯杆部端面到油缸活塞杆端面之间设计两顶料孔连通，顶料孔中安放顶料杆以实现顶料，此时顶料杆可以实现倾斜8°向上顶料。转向节30N-017产品毛坯锻造需要预锻和终锻，预锻及终锻的顶料方案一样。在同一模架垫板之上分别装预锻模和终锻模，预锻模和终锻模下面的模架垫板中分别装同样的斜向上8°顶料缸。此方案使得转向节30N-017锻造毛坯叉耳1和叉耳2内档面就没有了增料且实现了正常的脱模，并且实现了转向节30N-017毛坯重量由原工艺锻造出来的21.5kg减少为18.5kg，同时原材料的使用量从原来的24kg减少为20.5kg，产品加工产生的铁屑由原来的8kg减少为现在的5kg，最终成品完全一样，节约成本效果显著。
Claims (1)
1.一种为转向节锻坯脱模而在模架垫板中设置的斜顶料机构，其特征在于把常规锻压机床底梁下面安装的竖直顶料机构变更设计为在模架垫板当中设置斜向上安装的顶料缸，实现转向节立式锻造毛坯时从转向节杆部端面斜向上顶料脱模，同时转向节锻造毛坯在利用立式锻造工艺时就不用在转向节锻造毛坯叉耳内档进行增料设计。
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| CN111299491A (zh) * | 2020-04-01 | 2020-06-19 | 曹坤 | 一种为转向节锻坯脱模而在模架垫板中设置的斜顶料机构 |
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