CN103567346A - 一种扇形包角大于180°辊锻模的设计方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种扇形包角大于180°辊锻模的设计方法，扇形模块大于180°，且不做切割的情况下能安装在辊锻机轧辊上的辊锻模具设计，避免了模具分块在辊锻过程中辊锻件在分块处的缝隙产生毛刺，影响辊锻件质量。

Description

一种扇形包角大于180°辊锻模的设计方法

技术领域

 

本发明涉及一种扇形包角大于180°辊锻模的设计方法，尤其是靠前后垫块来减少扇形包角的度数，使辊锻模能在不切割的情况下，安装在轧辊上的辊锻模具的设计，它适用于锻造领域应用在辊锻工艺中的一种辊锻模具的设计。

 

背景技术

 

随着锻造行业的迅速发展，辊锻是近几十年来发展起来的一种锻造新工艺。辊锻是坯料的延伸变形过程。坯料在高度方向经辊锻模压缩后，除一小部分金属横向流动而使坯料宽度略有增加外，大部分被压缩的的金属沿坯料的长度方向流动。被辊锻的毛坯横截面积减小，长度增加。由辊锻变形的特点可见，它适于减少坯料截面，如杆件的拔长。辊锻是一个逐步连续的变形过程。变形时，模具只与毛坯的一部分接触，所需变形力较小。辊锻是静压的变形过程，冲击、振动、噪音公害小，劳动条件好。

辊锻是锻造中一种新型工艺，属于回转压缩成型类。辊锻多用于延伸变形为主的锻造过程，除为模锻制坯外，对长轴类，板件类中某些锻件可实现终成形。因此在工业应用中，辊锻分为制坯和成型辊锻两类，而辊锻机是专门为辊锻工艺设计、制造的专用设备。该设备结构简单，易操作，若配备辊锻机械手及微机控制，可实现自动化生产，因此它比模锻具有较高的技术经济优势。凡是几何形状复杂，厚度差较大的模锻件，如连杆、前轴、履带等锻件，可采用初成形辊锻工艺，再配制小能力的模锻设备进行整形的成形方法。由这种工艺组成的生产线，在实践中表明，生产线投资少，生产效率高，锻件质量优良，技术经济效益十分显著。

随着辊锻工艺的推广，辊锻件的种类繁多，对辊锻件的质量要求越来越高，尤其对模具设计要求也随之增加，本发明的优点是使大于180°的辊锻模具在不切割的情况下，能安装在轧辊上的辊锻模具，这样在辊锻过程中，不会因为分割间隙而产生辊锻毛刺，从而造成锻件缺陷。

 

发明内容

 

本发明提供一种扇形包角大于180°辊锻模的设计方法，即辊锻下模的扇形包角大于180°而小于220°的扇形模块，这样的模块直接装在轧辊上是无法安装上，通常的安装是分成小块，小于180°的模块，模块前后靠建定位，但是由于分块处存在间隙，在辊锻过程中锻件产生毛刺，从而影响锻件质量。而本发明要解决的问题是在不分块的情况下，保证220°的扇形模块能安装在轧辊上， 通过前后垫块，减少辊锻模的安装角度，使整个辊锻模的有效装配角度小于180°，而前后垫块靠挡块固定，使之在辊锻过程中不飞出去，前后垫块及辊锻模一起靠在轧辊上的键定位。通过这种模具的设计，保证了辊锻件的质量及辊锻过程的稳定性。

本发明将辊锻模主体分割出前后两个垫块，后垫块由辊锻机轧辊上的键定位，前垫块由挡块定位；辊锻模主体的扇形模块包角大于180°且小于220°；前垫块和后垫块的扇形角度β相等，且20°＜β≤22.5°；前后垫块的外径240＜R≤240.5；前垫块靠左右挡块固定；左挡块长L=29.5mm，高h=30mm，宽d=22mm; 右挡块长L=29.5mm，高H=30mm，宽d=22mm；右挡块L1=6.5mm，h1=7.9mm。

 

附图说明

 

图1为辊锻下模主体带有前后垫块及挡块的装配主视图；

图2为图1中M-M截面的剖视图；

图3为辊锻下模主体主视图；

图4为前垫块主视图；

图5为图4的K向视图；

图6为后垫块主视图；

图7为左挡块主视图；

图8为左挡块左视图；

图9为右挡块主视图；

图10为左挡块左视图；

具体实施方式

 

图1为辊锻下模主体带有前后垫块及挡块的装配主视图，标号2是辊锻下模主体，标号3是后垫块，标号4为前垫块，标号55为挡块;λ0为辊锻模主体的扇形模块包角的补角即180°－λ0，其角度大于180°且小于220°；N-N为基准线，γ为挡块的的中心线到基准线的角度，γ=10°；β为前后垫块的扇形角度，R1=242.5mm，R=240mm，β₀=175°，α=10.7°。图2为图1中M-M的截面图剖视图，其中标号5为左挡块和标号为6右挡块，H1为辊锻模主体2在前垫块处沿法线上的高度，H1=31mm；L1是左右挡块在主体辊锻模2左右两边的进深，L1=30mm；H0为前后挡块的厚度；M为螺纹孔的直径。

图3是辊锻下模主体，d为挡块凹槽的宽度，d=22mm； d0为挡块的螺纹中心线的外法线方向的高度，d0=18mm。图4为前垫块，D为挡块凹槽的宽度，且D=d；H为挡块距轧辊的距离，H=7.7mm。

图5是图中K向视图，L为前垫块的宽度，L=210mm；图6是后垫块，其k向展开图的宽度见图5所示的L尺寸。

图7是左挡块主视图，挡块高为h=30mm，挡块宽为d=21.94mm~22mm，螺纹孔距上端的距离为d1，d1=15mm。图8为左挡块左视图，L2为深度，L2=29.5mm。

图9为右挡块主视图，高为h=30mm，螺纹孔距上端的距离为d1=15mm，挡块宽d=21.94mm~22mm，h1=7.9mm。图10为右挡块左视图，L2为深度，L2=29.5mm。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡以本发明权利要求所做的改变，都应属于本发明的涵盖范围。

Claims (5)

1.一种扇形包角大于180°辊锻模的设计方法，本发明将辊锻模主体分割出前后两个垫块，后垫块由辊锻机轧辊上的键定位，前垫块由挡块定位，其特征在于。

2.如权利要求1所述的扇形包角大于180°辊锻模的设计方法，在于辊锻模主体的扇形模块包角大于180°且小于220°。

3.如权利要求1所述的扇形包角大于180°辊锻模的设计方法，在于前垫块和后垫块的扇形角度β相等，且20°＜β≤22.5°；前后垫块的外径240＜R≤240.5。

4.如权利要求1所述的扇形包角大于180°辊锻模的设计方法，前垫块靠左右挡块固定。

5.如权利要求1所述的扇形包角大于180°辊锻模的设计方法，左挡块长L=29.5mm，高h=30mm，宽d=21.94mm~22mm; 右挡块长L=29.5mm，高H=30mm，宽d=22mm；右挡块L1=6.5mm，h1=7.9mm。

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