[实用新型]基于法兰型锻件优化模锻力的分模装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及的是一种汽车零部件锻造技术领域的装置，具体是一种基于法兰型锻件优化模锻力的分模装置。 

背景技术

汽车上大批量锻件靠模锻生产，而模锻工艺又是高耗能生产方法。现有技术的开式模锻工艺中，锻模模膛周边都设有飞边槽，它能够容纳多余金属，同时对上下模打靠时起到缓冲作用，另外飞边槽还能够阻止金属外流，迫使金属充满模膛。锻造模具的设计，在保证锻件所需的形状及尺寸的同时，还要满足零件在使用过程中提出的性能要求。金属在锻造时的体积变形过程剧烈化和高强度模锻材料的使用导致模锻力大大增加。由此，降低了模具寿命，给自动化生产线带来困难，同时也需要大功率锻压设备。因此，在体积模锻中，减少作用在模具上的模锻力从而提高模具寿命，成为迫在眉睫的任务。 

经过对现有技术的检索发现，中国发明专利号ZL200910056696.9公开了一种金属模锻技术领域的基于扩大塑性变形区锻造分模，该技术包括：上模部分、下模部分、导柱和定位套筒，其中：两个定位套筒固定设置于上模部分，两个导柱固定设置于下模部分上对应定位套筒的位置。该技术重点是利用锻件阶梯式外形分模以扩大塑形变形区，但根据该技术进行具体锻压时由于分模面没有优化，使得模锻力较大，生产时必须采用大吨位模压力机得以实现，使得模具寿命及能耗较难满足现有工业生产的需要。 

实用新型内容

本实用新型针对现有技术存在的上述不足，提出一种基于法兰型锻件优化模锻力的分模装置，能够实现模锻力的减少，相应使得模具寿命及设备规模大幅度优化。 

本实用新型是通过以下技术方案实现的，本实用新型包括：分别设置于上、下套圈内的上模嵌块和下模嵌块，其中：上模嵌块和下模嵌块构成模膛空腔，且模膛空腔的分模面位于锻件的柱面上，且与锥面与柱面交界面距离满足[0，-h]，即当柱面底平面为x轴、右侧柱面母线为y轴时，h为锻件的柱面高度。 

所述的分模面优选设置于锻件的锥面与柱面交界面。 

所述的上模嵌块和下模嵌块进一步优选为以下任意一种： 

a)当锻件由柱形结构与圆锥台结构组成，且柱形结构外径等于圆锥台结构底面外径时： 

a.1)上模嵌块为深度h的柱形结构，下模嵌块为圆锥台结构，分模面位于柱形结构与圆 锥台结构相交处； 

a.2)下模嵌块为深度h的柱形结构，上模嵌块为圆锥台结构，分模面位于柱形结构与圆锥台结构相交处； 

b)当锻件由柱形结构与圆锥台结构组成，且柱形结构外径小于圆锥台结构底面外径时：上模嵌块由上而下依次为圆锥台结构和深度为[0，x]的柱形结构组成，下模嵌块为深度[0，h-x]的柱形结构（即当柱面底平面为x轴、右侧柱面母线为y轴）时，分模面位于柱形结构的x处，x取值为h为柱形结构的高度。 

所述的上、下套圈通过定位机构实现对准，该定位机构包括：设置于上套圈的定位套筒和设置于下套圈的导柱。 

所述的上、下套圈内依次装有上、下镦粗台，上、下垫板和上、下主板固定连接，其中：上、下主板的外侧分别固定在压力机滑块和台面上。 

本装置通过以下方式实现优化模锻：将40Cr毛坯中频感应加热到1150℃后，置于模具装置的镦粗台之间并启动压机滑块下行，将毛坯镦粗到所需高度的同时也去除了表面氧化皮，然后将毛坯移到模膛中启动压机进行二次行程，使上模嵌块随滑块下行与下模嵌块合模实现锻造。 

技术效果 

与常规分模方法相比，本实用新型对同一锻件模锻力可以减少20%以上。由于减小了模锻力，从而使模具寿命提高一倍以上，设备吨位也能够相应大幅度降低。 

附图说明

图1为本实用新型结构示意图； 

图中：1上套圈、4下套圈、2上镦粗台、5下镦粗台、6键块、7上主板、19下主板、8上垫板、18下垫板、9、10、12、13、16、17楔铁、11定位套筒、14导柱、3上模嵌块、15下模嵌块。 

图2为实施例1中法兰型锻件模锻时不同分模面位置示意图； 

图中：a为分模面取在锥面与柱面交界处；b为将a翻转180°；对比例1为分模面取在柱面高度中间；对比例2为将c翻转180°；对比例3为分模面取在柱面离上平面1/3柱面高度处；对比例4为将e翻转180°。 

图3为实施例2带轮毂法兰型锻件立体示意图。 

图4为实施例2带轮毂法兰型锻件模锻时不同分模面位置示意图；