CN113976802B - 一种锻造车轮成型模具及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及轮毂锻造技术领域,特别是一种锻造车轮成型模具及方法,其轮井部位随产品形状设计毛坯,保证轮井部位无金属浪费,且能实现顺利脱模;模具下底板上位于下模的周围设置边模,边模上均连接滑块,角块上均设置滑槽,滑块滑动嵌入滑槽内,固定柱一和固定柱二之间连接弹簧三,边模的外侧设置推动机构,整形块二安装在上底板的下端;整形块二的内侧设置整形块一,连接栓体与整形块一连接,连接栓体上位于上底板和整形块一之间的部分外侧套设弹簧一;顶杆***整形块一的内部T形槽中;定位杆与连接盘连接,定位杆位于第二阶梯孔内的部分外侧套设弹簧二,连接盘的下端连接有锥形体,横杆穿过整形块一上的通孔并能够与锥形体的一侧相接触。
Description
技术领域
本发明涉及轮毂锻造的技术领域,特别是涉及一种锻造车轮成型模具及方法。
背景技术
锻造铝合金车轮的常规成形步骤是锻造、扩孔、旋压,对于深轮井产品的工步也是如此。众所周知锻造铝合金车轮时锻造模具是沿着轴线垂直上下运动,因此模具必须要在垂直方向上有拔模角,才能保证锻造完成的毛坯可以顺利的取出。很显然深轮井结构的锻造车轮在锻造时是无法直接锻造出深轮井部位的;而在旋压工步时旋压也无法将深轮井部位的金属旋出利用。现有制作方式造成这部分的毛坯金属浪费,影响金属得料率,浪费成本。
发明内容
为解决上述技术问题,本发明提供一种锻造车轮成型模具及方法,在锻造工步中,轮辐部位和轮井部位随产品形状设计毛坯,保证轮井部位无金属浪费,锻造出毛坯,和现有方案相比,将轮辋腿向中心移动,能够实现轮井部位毛坯留量正常,经过扩孔、旋压工步得到和产品形状接近的毛坯,将毛坯进行二次锻造,最终将毛坯轮辋锻造成和产品相符合的毛坯形状,并且实现锻造完成的毛坯可以顺利脱模,避免深轮井部位的金属浪费。
为实现上述目的,本发明是采用下述技术方案实现的:
第一方面,本发明提供一种锻造车轮成型模具,包括下底板、下模、边模、上底板、整形块二、整形块一、锥形体及角块,所述下模固定在下底板上,下模的上端与毛坯的下端仿形匹配;下底板上位于下模的周围设置若干边模,边模为竖向块状,若干边模分别对向对称且内侧能够连接组成与毛坯的轮辋部的外侧匹配的形状;边模的外侧面为“匚”字形;若干角块分别间隔安装在若干边模之间,角块包括与下底板连接的横板以及与横板一体成型的竖板一和竖板二,所述竖板一和竖板二相互垂直并分别靠近相邻的边模的外侧面,每个边模靠近所述角块的外侧面上均连接有滑块,滑块的外侧连接固定柱二,每个角块上对应滑块的位置均设置有滑槽,所述滑块滑动嵌入滑槽内,角块上位于滑槽的沿向设有固定柱一,所述固定柱一和固定柱二之间连接有弹簧三;边模的外侧设置推动机构,用于推动边模沿滑槽方向移动;上底板设置在下底板的正上方,整形块二安装在所述上底板的下端;上底板上开设有第一阶梯孔,整形块二的内侧设置整形块一,连接栓体穿过所述第一阶梯孔并与所述整形块一连接,连接栓体上位于上底板和所述整形块一之间的部分外侧套设弹簧一;上底板的下端安装有竖直向下的顶杆,所述整形块一的内部对应所述顶杆的位置设置T形槽,顶杆***所述T形槽中;所述整形块一的底端设置第二阶梯孔,阶梯形的定位杆穿过第二阶梯孔并与连接盘连接,定位杆位于第二阶梯孔内的部分外侧套设弹簧二,连接盘的下端连接有锥形体,整形块一的上端设置凹槽并预留有锥形体上下移动的空间,整形块一上位于所述T形槽的内侧设置通孔,横杆一端穿过通孔,另一端能够与锥形体的一侧相接触;上底板连接压力机,整形块一和整形块二分别用于和毛坯接触进行整形。
一种可能的技术方案中,所述推动机构包括相邻的两个角块之间位于所述边模的外侧横向安装的连接轴,活动体悬挂连接在所述连接轴上;所述上底板上对应所述活动体的位置设置竖直向下的限位板。
一种可能的技术方案中,所述活动体包括悬挂在所述连接轴上的连接部,所述连接部偏向所述边模的一侧连接推辊部。
一种可能的技术方案中,所述连接盘的上方连接有上限位盘。
一种可能的技术方案中,所述下模的中心处设置顶料孔,顶料柱通过顶料孔并与其下方的压力机构连接。
一种可能的技术方案中,所述边模和所述角块分别设置为四个。
一种可能的技术方案中,所述整形块二为阶梯圆台形。
一种可能的技术方案中,所述滑槽由所述角块的内侧向外侧下方倾斜。
第二方面,本发明提供一种锻造车轮成型方法,包括以下操作步骤:
(1)车轮轮辐部位随产品形状设计毛坯,毛坯轮井部位按照产品轮井部位设计,锻造出毛坯;
(2)将锻造所得到的毛坯进行扩孔,使毛坯轮可以放入旋压模具;
(3)将扩孔所得到的毛坯旋压成轮辋形状;
(4)将步骤(3)得到的毛坯加热到250-300℃,使用任一项上述的一种锻造车轮成型模具进行二次锻造:
初始状态:模具上底板随着压力机上升打开模具,边模在自重和拉力弹簧三的共同作用下沿着角块的滑槽方向带动滑块滑到滑槽的最底端;活动体被边模支撑,处于一定角度的状态;
预锻造:将毛坯放入模具下部分的下模上,模具上底板在压力机的带动下向下运动,整形块一接触毛坯后停止运动,顶杆继续向下运动直至与横杆接触,此时在弹簧二的作用下锥形体被定位杆拉住,横杆无法向内运动而将顶杆顶住;限位板向下运动推动活动体沿着连接轴向内旋转,活动体推动边模沿着滑槽移动,直到滑块滑到滑槽的最上端停止;整形块一在顶杆的作用下向下运动进行预锻造;
初锻造:在进行预锻造的同时整形块二也开始接触毛坯,并随着模具向下运动进行初锻造;在下降到移动高度时,定位杆开始接触到毛坯表面,随着高度降低,定位杆被逐渐压入到整形块一体内,定位杆向上运动,顶着连接盘向上运动,受到上限位盘的作用锥形体被带动向上运动,横杆在顶杆的压力下向内运动,顶杆同时向下运动;
初锻造完成和终锻造:当定位杆完全被压入整形块一体内时,横杆也被压入整形块一的通孔中,这时整形块一到达工作完成位置,完成初锻造;顶杆没有了阻挡继续向下运动,整形块一将在弹簧一的作用下停止不动,整形块二继续向下运动到设置的行程数值为止完成终锻成形;
取料:模具上底板随着压力机向上运动,当限位板脱离下部分后,边模滑到最低位置,下模下方的压力机构推动顶料柱将毛坯顶出一定高度,机器人将毛坯取走;在上底板向上打开模具的过程中,在弹簧一的推力和整形块一的自重下,整形块一将向下运动,直到连接栓体和上底板接触时为止;同时顶杆将回到横杆的上方,弹簧二带动锥形体向下运动,推动横杆向外侧移动,此时横杆在外侧没有阻力,将会顶到T型槽外侧。
与现有技术相比本发明的有益效果为:在锻造工步中,将车轮轮辐部位和轮井部位随产品形状设计毛坯,保证轮井部位无金属浪费,和现有方案相比,将轮辋腿向中心移动,能够实现轮井部位毛坯留量正常,经过扩孔、旋压工步得到和产品形状接近的毛坯,将毛坯进行二次锻造,最终将毛坯轮辋锻造成和产品相符合的毛坯形状,并且实现锻造完成的毛坯可以顺利脱模,避免现有技术中因拔模原因而出现深轮井部位的金属浪费。
附图说明
图1是本发明实施例的锻造车轮成型模具的纵向剖视结构示意图;
图2是本发明实施例的锻造车轮成型模具的下部分的结构示意图;
图3是本发明实施例的锻造车轮成型模具的上部分的结构示意图;
图4是顶杆和锥形体连接结构示意图;
图5是边模的连接结构示意图;
图6是活动体的结构示意图;
图7是锥形体的结构示意图;
图8是本发明实施例的锻造车轮成型模具的预锻造状态结构示意图;
图9是本发明实施例的锻造车轮成型模具的初锻造状态结构示意图;
图10是本发明实施例的锻造车轮成型模具的初锻造完成和终锻造状态结构示意图;
图11是本发明实施例的锻造车轮成型模具的二次锻造完成状态结构示意图;
图12是现有技术中锻造车轮成型方法的毛坯变形过程示意图;
图13是本发明的锻造车轮成型方法的毛坯变形过程示意图;
图14是本发明的锻造车轮成型方法的二次锻造整形过程示意图;
附图标记:1-下底板;2-下模;3-边模;4-活动体;41-连接部;42-推辊部;5-限位板;6-上底板;7-整形块二;8-顶杆;9-整形块一;10-连接栓体;11-弹簧一;12-横杆;13-连接盘;14-定位杆;15-上限位盘;16-弹簧二;17-锥形体;18-角块;19-弹簧三;20-固定柱一;21-滑块;22-连接轴;23-顶料柱;24-毛坯;25-固定柱二。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“径向”、“轴向”、“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“设置”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1所示,本发明一方面提供一种锻造车轮成型模具,包括下底板1、下模2、边模3、上底板6、整形块二7、整形块一9、锥形体17及角块18,下底板1为正方形板,所述下模2固定在下底板1的中心位置,下模2的上端与毛坯的下端仿形匹配;下模2的整体轮廓为轮形,下底板1上位于下模2的圆周设置四个边模3,如图5所示,边模3为竖向块状,四个边模3分别对向对称且内侧能够连接组成与毛坯的轮辋部的外侧匹配的形状;边模3的外侧面为“匚”字形;如图2、图5、图8所示,四个角块18分别安装在下底板1的四角位置,四个角块18分别与四个边模3相互间隔,角块18包括与下底板1连接的横板以及与横板一体成型的竖板一和竖板二,所述竖板一和竖板二相互垂直并分别靠近相邻的边模3的外侧面,每个边模3靠近所述角块18的外侧面上均连接有滑块21,滑块21的外侧连接固定柱二25,每个角块18上对应滑块21的位置均设置有滑槽,所述滑块21滑动嵌入滑槽内,角块18上位于滑槽的沿向设有固定柱一20,所述固定柱一20和固定柱二25之间连接有弹簧三19;边模3的外侧设置推动机构,用于推动边模3沿滑槽方向移动;初始状态时,边模3在自重和弹簧三19的共同作用下沿着角块18的滑槽,带动滑块21滑到滑槽的最底端;锻造时,将毛坯24放置在下模2上,推动机构推动边模3沿滑槽方向移动,直至滑块21滑到滑槽的最上端,此时,下模2和四个边模3形成的空间形成毛坯成型的外轮廓;模具的上底板6设置在下底板1的正上方,整形块二7安装在所述上底板6的下端;上底板6上开设有第一阶梯孔,整形块二7的内侧设置整形块一9,连接栓体10穿过所述第一阶梯孔并与所述整形块一9连接,连接栓体10总体为“T”字形,其栓部阻挡在第一阶梯孔内,杆部穿过第一阶梯孔与整形块一9的顶部连接,连接栓体10上位于上底板6和所述整形块一9之间的部分外侧套设弹簧一11;整形块一9可以沿连接栓体10的杆部方向上下移动,为了保证运动的平稳性,连接栓体10最好均匀布置多个,本实施例中,连接栓体10均布四个;上底板6的下端对应整形块一9的边缘位置安装有竖直向下的顶杆8,所述整形块一9的边缘内部对应所述顶杆延伸的位置设置T形槽,顶杆8***所述T形槽中;所述整形块一9的底端设置第二阶梯孔,阶梯形的定位杆14穿过第二阶梯孔并与连接盘13连接,定位杆14的大径部阻挡在第二阶梯孔内,小径部穿过第二阶梯孔并在顶端连接水平方向的连接盘13,定位杆14位于第二阶梯孔内的部分外侧套设弹簧二16,连接盘13的下端连接有锥形体17,如图3、图4所示,整形块一9的上端设置凹槽并预留有锥形体17上下移动的空间,整形块一9上位于所述T形槽的内侧设置通孔,横杆12一端穿过通孔,另一端能够与锥形体17的一侧相接触;上底板6连接压力机,整形块一9和整形块二7分别用于和毛坯接触进行整形。
如图12所示,现有技术中对于深轮井铝合金车轮的常规成形步骤是锻造、扩孔、旋压,由于锻造时锻造模具是沿着轴线垂直上下运动,因此模具必须要在垂直方向上有拔模角,所以深轮井结构的锻造车轮在锻造时是无法直接锻造出深轮井部位的,图中中心位置轮廓为产品型线,外侧轮廓是成形工步所得到的毛坯外形,经过对比可看出,阴影部分所示意的毛坯部位相较产品会存在金属浪费情况;本发明在初次锻造工步中将车轮轮辐部位和轮井部位均按照产品型线设计毛坯,如图13所示,本发明工艺将轮辋腿向中心移动,能够实现轮井部位毛坯留量正常,然后经过锻造、扩孔、旋压后,增加二次锻造工步,对毛坯进行再次整形和脱模,最终将毛坯轮辋锻造成和产品相符合的毛坯形状;该毛坯和现有方案相比轮井部位的毛坯留量是正常留量,不存在金属浪费现象;为了防止轮辋变形量太大,锻造出裂纹或断裂的情况,如图14所示,本发明二次锻造分为两次锻造,减小每次的锻造变形量,先进行初锻造进行初变形,然后是终锻造进行终变形,二次锻造采用本发明的锻造车轮成型模具进行实施。具体实施过程如下:
初始状态:模具上底板6随着压力机上升打开模具,边模3在自重和拉力弹簧三19的共同作用下沿着角块18的滑槽方向带动滑块21滑到滑槽的最底端;活动体4被边模3支撑,处于一定角度的状态;
预锻造:将毛坯24放入模具下部分的下模2上,模具上底板6在压力机的带动下向下运动,整形块一9接触毛坯24后停止运动,顶杆8继续向下运动直至与横杆12接触,此时在弹簧二16的作用下锥形体17被定位杆14拉住,横杆12无法向内运动而将顶杆8顶住;推动机构推动边模3沿着滑槽移动,直到滑块21滑到滑槽的最上端停止;整形块一9在顶杆8的作用下向下运动进行预锻造;
初锻造:在进行预锻造的同时整形块二7也开始接触毛坯24,并随着模具向下运动进行初锻造;在下降到移动高度时,定位杆14开始接触到毛坯24表面,随着高度降低,定位杆14被逐渐压入到整形块一9体内,定位杆14向上运动,顶着连接盘13向上运动,锥形体17被带动向上运动,横杆12在顶杆8的压力下向内运动,顶杆8同时向下运动;
初锻造完成和终锻造:当定位杆14完全被压入整形块一9体内时,横杆12也被压入整形块一9的通孔中,这时整形块一9到达工作完成位置,完成初锻造;顶杆8没有了阻挡继续向下运动,整形块一9将在弹簧一11的作用下停止不动,整形块二7继续向下运动到设置的行程数值为止完成终锻成形;
取料:模具上底板6随着压力机向上运动,停止推动机构,边模3滑到最低位置,可以将毛坯取走;在上底板6向上打开模具的过程中,在弹簧一11的推力和整形块一9的自重下,整形块一9将向下运动,直到连接栓体10和上底板6接触时为止;同时顶杆8将回到横杆12的上方,弹簧二16带动锥形体17向下运动,推动横杆12向外侧移动,此时横杆12在外侧没有阻力,将会顶到T型槽外侧。
本发明的推动机构可以配合边模3的具体形状具体选择适合方式,滑槽方向也不做具体限定,只要推动机构推动边模3沿滑槽方向移动至所有的边模3合拢形成毛坯的外形轮廓均可实现本发明;作为其中一种具体实施方式,推动机构包括相邻的两个角块18之间位于所述边模3的外侧横向安装的连接轴22,活动体4悬挂连接在所述连接轴22上;所述上底板6上对应所述活动体4的位置设置竖直向下的限位板5,如图2、图3所示,本实施例中,活动体4和限位板5均上下对应设置四套;滑槽由所述角块18的内侧向外侧下方倾斜;锻造时,限位板5随压力机向下运动推动活动体4沿着连接轴22向内旋转,活动体4推动边模3沿着滑槽移动,直到滑块21滑到滑槽的最上端停止;如图6所示,活动体4包括悬挂在所述连接轴22上的连接部41,所述连接部41偏向所述边模3的一侧连接推辊部42,限位板5推动推辊部42以连接轴22为中心转动。
如图7所示,锥形体17设置锥形侧面的作用是通过其上下移动的变化,推动横杆12向外伸出的距离发生变化;优选的,连接盘13的上方连接有上限位盘15,对锥形体17向上移动的距离进行限位。
为了方便锻造完成后对毛坯的脱模,下模2的中心处设置顶料孔,顶料柱23通过顶料孔并与其下方的压力机构连接,脱模时,压力机构带动顶料柱23向上移动将毛坯顶出一定高度。
整形块二7为阶梯圆台形,其上端与上底板6的下端匹配连接,整形块一9套设在整形块二7的内侧,整形块一9和整形块二7的侧面均设置为倾斜状,压力机带动上底板6向下运动时,整形块一9和整形块二7的侧面根据压力机的挤压程度能对毛坯的轮辋进行适当角度地整形;整形块一9和整形块二7的规格和角度根据车轮毛坯的形状和规格具体设计即可;通过整形块一9和整形块二7的侧面倾斜角度的逐步小幅度变化,使得车轮毛坯变形过程缓慢过渡,提高毛坯成型符合度,减少废品产生。
本发明实施例的锻造车轮成型方法,包括以下操作步骤:
(1)车轮轮辐部位随产品形状设计毛坯,毛坯轮井部位按照产品轮井部位设计,锻造出毛坯;
(2)将锻造所得到的毛坯进行扩孔,使毛坯轮可以放入旋压模具;
(3)将扩孔所得到的毛坯旋压成轮辋形状;
(4)将步骤(3)得到的毛坯加热到250-300℃,使用本实施例的一种锻造车轮成型模具进行二次锻造:
初始状态:如图1所示,模具上底板6随着压力机上升打开模具,边模3在自重和拉力弹簧三19的共同作用下沿着角块18的滑槽方向带动滑块21滑到滑槽的最底端;活动体4被边模3支撑,处于一定角度的状态;
预锻造:如图8所示,将毛坯24放入模具下部分的下模2上,模具上底板6在压力机的带动下向下运动,整形块一9接触毛坯24后停止运动,顶杆8继续向下运动直至与横杆12接触,此时在弹簧二16的作用下锥形体17被定位杆14拉住,横杆12无法向内运动而将顶杆8顶住;限位板5向下运动推动活动体4沿着连接轴22向内旋转,活动体4推动边模3沿着滑槽移动,直到滑块21滑到滑槽的最上端停止;整形块一9在顶杆8的作用下向下运动进行预锻造;
初锻造:如图9所示,在进行预锻造的同时整形块二7也开始接触毛坯24,并随着模具向下运动进行初锻造;在下降到移动高度时,定位杆14开始接触到毛坯24表面,随着高度降低,定位杆14被逐渐压入到整形块一9体内,定位杆14向上运动,顶着连接盘13向上运动,受到上限位盘15的作用锥形体17被带动向上运动,横杆12在顶杆8的压力下向内运动,顶杆8同时向下运动;
初锻造完成和终锻造:如图10所示,当定位杆14完全被压入整形块一9体内时,横杆12也被压入整形块一9的通孔中,这时整形块一9到达工作完成位置,完成初锻造;顶杆8没有了阻挡继续向下运动,整形块一9将在弹簧一11的作用下停止不动,整形块二7继续向下运动到设置的行程数值为止完成终锻成形,如图11所示;
取料:模具上底板6随着压力机向上运动,当限位板5脱离下部分后,边模3滑到最低位置,下模2下方的压力机构推动顶料柱23将毛坯24顶出一定高度,机器人将毛坯取走;在上底板6向上打开模具的过程中,在弹簧一11的推力和整形块一9的自重下,整形块一9将向下运动,直到连接栓体10和上底板6接触时为止;同时顶杆8将回到横杆12的上方,弹簧二16带动锥形体17向下运动,推动横杆12向外侧移动,此时横杆12在外侧没有阻力,将会顶到T型槽外侧。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变型,这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种锻造车轮成型模具,其特征在于,包括下底板(1)、下模(2)、边模(3)、上底板(6)、整形块二(7)、整形块一(9)、锥形体(17)及角块(18),所述下模(2)固定在下底板(1)上,下模(2)的上端与毛坯的下端仿形匹配;下底板(1)上位于下模(2)的周围设置若干边模(3),边模(3)为竖向块状,若干边模(3)分别对向对称且内侧能够连接组成与毛坯的轮辋部的外侧匹配的形状;边模(3)的外侧面为“匚”字形;若干角块(18)分别间隔安装在若干边模(3)之间,角块(18)包括与下底板(1)连接的横板以及与横板一体成型的竖板一和竖板二,所述竖板一和竖板二相互垂直并分别靠近相邻的边模(3)的外侧面,每个边模(3)靠近所述角块(18)的外侧面上均连接有滑块(21),滑块(21)的外侧连接固定柱二(25),每个角块(18)上对应滑块(21)的位置均设置有滑槽,所述滑块(21)滑动嵌入滑槽内,角块(18)上位于滑槽的沿向设有固定柱一(20),所述固定柱一(20)和固定柱二(25)之间连接有弹簧三(19);边模(3)的外侧设置推动机构,用于推动边模(3)沿滑槽方向移动;上底板(6)设置在下底板(1)的正上方,整形块二(7)安装在所述上底板(6)的下端;上底板(6)上开设有第一阶梯孔,整形块二(7)的内侧设置整形块一(9),连接栓体(10)穿过所述第一阶梯孔并与所述整形块一(9)连接,连接栓体(10)上位于上底板(6)和所述整形块一(9)之间的部分外侧套设弹簧一(11);上底板(6)的下端安装有竖直向下的顶杆(8),所述整形块一(9)的内部对应所述顶杆的位置设置T形槽,顶杆(8)***所述T形槽中;所述整形块一(9)的底端设置第二阶梯孔,阶梯形的定位杆(14)穿过第二阶梯孔并与连接盘(13)连接,定位杆(14)位于第二阶梯孔内的部分外侧套设弹簧二(16),连接盘(13)的下端连接有锥形体(17),整形块一(9)的上端设置凹槽并预留有锥形体(17)上下移动的空间,整形块一(9)上位于所述T形槽的内侧设置通孔,横杆(12)一端穿过通孔,另一端能够与锥形体(17)的一侧相接触;上底板(6)连接压力机,整形块一(9)和整形块二(7)分别用于和毛坯接触进行整形。
2.如权利要求1所述的锻造车轮成型模具,其特征在于,所述推动机构包括相邻的两个角块(18)之间位于所述边模(3)的外侧横向安装的连接轴(22),活动体(4)悬挂连接在所述连接轴(22)上;所述上底板(6)上对应所述活动体(4)的位置设置竖直向下的限位板(5)。
3.如权利要求2所述的锻造车轮成型模具,其特征在于,所述活动体(4)包括悬挂在所述连接轴(22)上的连接部(41),所述连接部(41)偏向所述边模(3)的一侧连接推辊部(42)。
4.如权利要求3所述的锻造车轮成型模具,其特征在于,所述连接盘(13)的上方连接有上限位盘(15)。
5.如权利要求1所述的锻造车轮成型模具,其特征在于,所述下模(2)的中心处设置顶料孔,顶料柱(23)通过顶料孔并与其下方的压力机构连接。
6.如权利要求1所述的锻造车轮成型模具,其特征在于,所述边模(3)和所述角块(18)分别设置为四个。
7.如权利要求6所述的锻造车轮成型模具,其特征在于,所述整形块二(7)为阶梯圆台形。
8.如权利要求7所述的锻造车轮成型模具,其特征在于,所述滑槽由所述角块(18)的内侧向外侧下方倾斜。
9.一种锻造车轮成型方法,其特征在于,包括以下操作步骤:
(1)车轮轮辐部位随产品形状设计毛坯,毛坯轮井部位按照产品轮井部位设计,锻造出毛坯;
(2)将锻造所得到的毛坯进行扩孔,使毛坯轮可以放入旋压模具;
(3)将扩孔所得到的毛坯旋压成轮辋形状;
(4)将步骤(3)得到的毛坯加热到250-300℃,使用权利要求1-8任一项所述的一种锻造车轮成型模具进行二次锻造:
初始状态:模具上底板(6)随着压力机上升打开模具,边模(3)在自重和拉力弹簧三(19)的共同作用下沿着角块(18)的滑槽方向带动滑块(21)滑到滑槽的最底端;活动体(4)被边模(3)支撑,处于一定角度的状态;
预锻造:将毛坯(24)放入模具下部分的下模(2)上,模具上底板(6)在压力机的带动下向下运动,整形块一(9)接触毛坯(24)后停止运动,顶杆(8)继续向下运动直至与横杆(12)接触,此时在弹簧二(16)的作用下锥形体(17)被定位杆(14)拉住,横杆(12)无法向内运动而将顶杆(8)顶住;限位板(5)向下运动推动活动体(4)沿着连接轴(22)向内旋转,活动体(4)推动边模(3)沿着滑槽移动,直到滑块(21)滑到滑槽的最上端停止;整形块一(9)在顶杆(8)的作用下向下运动进行预锻造;
初锻造:在进行预锻造的同时整形块二(7)也开始接触毛坯(24),并随着模具向下运动进行初锻造;在下降到移动高度时,定位杆(14)开始接触到毛坯(24)表面,随着高度降低,定位杆(14)被逐渐压入到整形块一(9)体内,定位杆(14)向上运动,顶着连接盘(13)向上运动,受到上限位盘(15)的作用锥形体(17)被带动向上运动,横杆(12)在顶杆(8)的压力下向内运动,顶杆(8)同时向下运动;
初锻造完成和终锻造:当定位杆(14)完全被压入整形块一(9)体内时,横杆(12)也被压入整形块一(9)的通孔中,这时整形块一(9)到达工作完成位置,完成初锻造;顶杆(8)没有了阻挡继续向下运动,整形块一(9)将在弹簧一(11)的作用下停止不动,整形块二(7)继续向下运动到设置的行程数值为止完成终锻成形;
取料:模具上底板(6)随着压力机向上运动,当限位板(5)脱离下部分后,边模(3)滑到最低位置,下模(2)下方的压力机构推动顶料柱(23)将毛坯(24)顶出一定高度,机器人将毛坯取走;在上底板(6)向上打开模具的过程中,在弹簧一(11)的推力和整形块一(9)的自重下,整形块一(9)将向下运动,直到连接栓体(10)和上底板(6)接触时为止;同时顶杆(8)将回到横杆(12)的上方,弹簧二(16)带动锥形体(17)向下运动,推动横杆(12)向外侧移动,此时横杆(12)在外侧没有阻力,将会顶到T型槽外侧。
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