CN113996744A - 一种工程机械液压油缸缸底锻造模具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及锻造加工技术领域，尤其涉及一种工程机械液压油缸缸底锻造模具，包括：上模和下模，之间包括一型腔，型腔与缸底形状对应设置，上模和下模在型腔内竖直方向对应处分别设置有上压头和下压头，上压头和下压头对通孔进行加工；滑块，沿水平方向滑动设置在下模上，至少局部位于型腔内，滑块在位于型腔内的一端设置有侧压头，侧压头对开槽进行加工；其中，滑块在顶端设置有斜坡段，上模在斜坡段处对应设置有第一斜面，上模向下运动时，斜坡段与第一斜面相配合，带动滑块向靠近型腔的方向水平运动。在本发明中，免去了两次锻造加工，防止第二次的锻造对第一次锻造出的缸底形状产生挤压变形，同时在锻造后无需转移，对胚料的加工过程更加安全。

Description

一种工程机械液压油缸缸底锻造模具

技术领域

本发明涉及锻造加工技术领域，尤其涉及一种工程机械液压油缸缸底锻造模具。

背景技术

锻造是一种利用锻压机械对金属胚料施加压力，使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸锻件的加工方法。通过锻造能消除金属在冶炼过程中产生的铸态疏松及成型不到位等缺陷，优化微观组织结构，同时由于保存了完整的金属流线，锻件的机械性能一般优于同样材料的铸件。相关机械中负载高、工作条件严峻的重要零件，除形状较简单的可用轧制的板材、型材或焊接件外，多采用锻件。

如图1所示，工程机械液压油缸的缸底5除了其本身的形状轮廓外，还存在一个通孔51和一个凹槽52，现有技术中，对缸底5的锻造加工过程通常为将柱形胚料加热到高温，然后通过一个锻造模具加工出缸底的形状轮廓，且对通孔51处进行初加工，再通过第二个锻造模具加工出凹槽52，最后再对通孔51处冲孔，在两次锻造加工的过程中，第二次的锻造会对第一次锻造出的缸底5形状产生挤压变形，且在两次锻造之间对胚料进行转移通常为人工操作，由于胚料温度较高，在转移的过程中较为危险。

鉴于上述问题的存在，本设计人基于从事此类产品工程应用多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种工程机械液压油缸缸底锻造模具，使其更具有实用性。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明提供了一种工程机械液压油缸缸底锻造模具，从而有效解决背景技术中的问题。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种工程机械液压油缸缸底锻造模具，包括：

上模和下模，所述上模和下模之间包括一型腔，所述型腔与缸底形状对应设置，所述上模和所述下模在所述型腔内竖直方向对应处分别设置有上压头和下压头，所述上压头和所述下压头对通孔进行加工；

滑块，所述滑块沿水平方向滑动设置在所述下模上，所述滑块至少局部位于所述型腔内，所述滑块在位于所述型腔内的一端设置有侧压头，所述侧压头对凹槽进行加工；

其中，所述滑块在顶端设置有斜坡段，所述上模在所述斜坡段处对应设置有第一斜面，当所述上模向下运动时，所述斜坡段与所述第一斜面相配合，带动所述滑块向靠近所述型腔的方向水平运动。

进一步地，所述滑块至少局部位于所述下模外，且在位于所述下模外的一端设置有弹性组件，所述弹性组件限制所述滑块向靠近型腔的一端运动。

进一步地，所述第一斜面与所述斜坡段接触时，所述上压头和所述下压头之间间距小于胚料高度。

进一步地，所述滑块在所述斜坡段处设置有竖直段，所述竖直段位于所述斜坡段底端，所述上模上对应设置有竖直面，所述竖直面位于所述第一斜面顶端，所述上模向下运动至所述第一斜面与所述斜坡段接触时，推动所述滑块运动，所述上模继续运动至所述所述竖直面和所述竖直段接触时，所述上模限制所述滑块向远离所述型腔的一端运动。

进一步地，所述滑块在所述斜坡段和所述竖直段之间设置有开槽，所述开槽包括一竖直端和一水平端，所述竖直端和所述水平端与所述竖直段组成阶梯结构，所述开槽内设置有一压辊，所述压辊水平设置且以水平方向为轴心进行旋转，所述压辊外轮廓所在圆分别与所述斜坡段和所述竖直段所在平面相切。

进一步地，所述压辊外轮廓所在圆与所述斜坡段所在平面相切的切线距所述斜坡段的距离小于所述第一斜面的长度，所述第一斜面与所述压辊接触时，所述第一斜面至少局部与所述斜坡段相贴合。

进一步地，所述压辊外轮廓所在圆与所述竖直段所在平面相切的切线距所述竖直段的距离小于所述竖直面的高度，所述竖直面与所述压辊接触时，所述竖直面至少局部与所述竖直段相贴合。

进一步地，所述滑块在靠近所述开槽处设置有若干冷却管道，所述冷却管道水平设置。

进一步地，所述上模上设置有第二斜面，所述第二斜面位于所述竖直面顶端，所述上模和所述下模合模时，所述第二斜面与所述斜坡段相贴合。

本发明的有益效果为：本发明通过设置上模和下模，上模和下模之间存在一个型腔，上模上设置有上压头，下模上设置有下压头，下模上设置有滑块，滑块上设置有侧压头，其中，滑块上设置有斜坡段，上模上对应设置有第一斜面，从而在上模从上至下运动与下模合模时，上模会带动滑块一起向型腔运动，从而对胚料同时加工通孔和凹槽，免去了两次锻造加工，防止第二次的锻造对第一次锻造出的缸底形状产生挤压变形，同时在锻造后无需转移，对胚料的加工过程更加安全。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为缸底的结构示意图；

图2为本发明的结构示意图；

图3为隐藏了上模后的结构示意图；

图4为本发明的剖视图；

图5至7为上模合模过程中不同阶段的剖视图；

图8为一种实施例中上模合模过程中不同阶段上模与滑块配合处的示意图；

图9为压辊的结构示意图；

图10为另一实施例中上模合模过程中不同阶段上模与滑块配合处的示意图。

附图标记：1、上模；11、上压头；12、第一斜面；13、竖直面；14、第二斜面；2、下模；21、下压头；3、滑块；31、侧压头；32、斜坡段；33、竖直段；34、开槽；35、压辊；36、冷却管道；4、弹性组件；5、缸底；51、通孔；52、凹槽。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅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，需要说明的是，属于“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，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，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“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，或一体式连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图2至9所示：一种工程机械液压油缸缸底锻造模具，包括：

上模1和下模2，上模1和下模2之间包括一型腔，型腔与缸底5形状对应设置，上模1和下模2在型腔内竖直方向对应处分别设置有上压头11和下压头21，上压头11和下压头21对通孔51进行加工；

滑块3，滑块3沿水平方向滑动设置在下模2上，滑块3至少局部位于型腔内，滑块3在位于型腔内的一端设置有侧压头31，侧压头31对凹槽52进行加工；

其中，滑块3在顶端设置有斜坡段32，上模1在斜坡段32处对应设置有第一斜面12，当上模1向下运动时，斜坡段32与第一斜面12相配合，带动滑块3向靠近型腔的方向水平运动。

如图2至4所示，通过设置上模1和下模2，上模1和下模2之间存在一个型腔，上模1上设置有上压头11，下模2上设置有下压头21，下模2上设置有滑块3，滑块3上设置有侧压头31，其中，滑块3上设置有斜坡段32，上模1上对应设置有第一斜面12，从而在上模1从上至下运动与下模2合模时，上模1会带动滑块3一起向型腔运动，从而对胚料同时加工通孔51和凹槽52，免去了两次锻造加工，防止第二次的锻造对第一次锻造出的缸底5形状产生挤压变形，同时在锻造后无需转移，对胚料的加工过程更加安全。

在本实施例中，滑块3至少局部位于下模2外，且在位于下模2外的一端设置有弹性组件4，弹性组件4限制滑块3向靠近型腔的一端运动。

通过在滑块3位于下模2外的一端设置弹性组件4，在上模1合模到位对胚料加工完成后，滑块3可以自动退回复位，为下一次加工做准备。

如图5至6所示，第一斜面12与斜坡段32接触时，上压头11和下压头21之间间距小于胚料高度。

在对胚料的锻造加工过程中，先将胚料放入下模2的型腔中，在上模1合模时，如果滑块3上的侧压头31先对滑块3施加压力，此时上模1上的上压头11还未与下模2上的下压头21对胚料挤压的话，容易使胚料发生偏移，会影响胚料的加工，所以将滑块3上的斜坡段32和上模1上的第一斜面12设置成第一斜面12与斜坡段32接触时，上压头11和下压头21之间间距小于胚料高度，从而在上模1合模过程中，上压头11和下压头21先对胚料进行挤压，在上压头11和下压头21先对胚料挤压处两个凹坑，对胚料定位后，滑块3上的侧压头31才会对胚料进行挤压，从而保证胚料的位置不会发生偏移，保证加工的工艺和质量。

如图5至8所示，滑块3在斜坡段32处设置有竖直段33，竖直段33位于斜坡段32底端，上模1上对应设置有竖直面13，竖直面13位于第一斜面12顶端，上模1向下运动至第一斜面12与斜坡段32接触时，推动滑块3运动，上模1继续运动至竖直面13和竖直段33接触时，上模1限制滑块3向远离型腔的一端运动。

通过在滑块3上设置竖直段33，上模1上对应设置有竖直面13，从而在上模1合模的过程中，先由第一斜面12与斜坡段32接触，带动滑块3的运动，然后滑块3移动到位后，上模1还未合模完成，上模1继续向下合模，此时滑块3不再发生滑动，从而可以保证在锻造加工的过程中，先对凹槽52处加工完成，后对通孔51处加工完成，因为加工凹槽52处所需的力小于加工通过所需的力，且上模1越向下合模的过程中，压力越大，所以如果通孔51和凹槽52同时加工完成，会对滑块3上斜坡段32的压力过大，所以对凹槽52处的加工先结束，后完成通孔51处的加工，而且滑块3先移动到位也能够保证后续再对胚料进行挤压的过程中，胚料会对型腔内填充，而不会从滑块3处的空隙溢出，保证缸底5外形的完整度。

如图9至10所示，滑块3在斜坡段32和竖直段33之间设置有开槽34，开槽34包括一竖直端和一水平端，竖直端和水平端与竖直段33组成阶梯结构，开槽34内设置有一压辊35，压辊35水平设置且以水平方向为轴心进行旋转，压辊35外轮廓所在圆分别与斜坡段32和竖直段33所在平面相切。

如图8所示，由于在锻造加工的过程中，压力较大，温度也很高，所在在滑块3的斜坡段32与竖直段33交界处，上模1的第一斜面12和竖直面13都需要从此处滑动过去，从而此处的温度压力都很高，容易使金属产生变形，影响使用寿命。所以在斜坡段32和竖直段33之间设置一个开槽34，开槽34内设置一个压辊35，压辊35转动设置且压辊35外轮廓所在圆分别与斜坡段32和竖直段33所在平面相切，从而在上模1的第一斜面12与竖直面13经过时，由滑动摩擦改变为滚动摩擦，减少了摩擦，从而减少了热量和压力载荷，增加使用寿命。

如图10所示，压辊35外轮廓所在圆与斜坡段32所在平面相切的切线距斜坡段32的距离小于第一斜面12的长度，第一斜面12与压辊35接触时，第一斜面12至少局部与斜坡段32相贴合。且压辊35外轮廓所在圆与竖直段33所在平面相切的切线距竖直段33的距离小于竖直面13的高度，竖直面13与压辊35接触时，竖直面13至少局部与竖直段33相贴合。

在第一斜面12还未与斜坡段32脱离时，第一斜面12就与压辊35接触，可以增加第一斜面12的受力面积，减少摩擦，在竖直面13还未与压辊35脱离时，竖直面13就会与竖直段33接触，可以增加竖直面13的受力面积，减少摩擦，减少压辊35受到的载荷。

而且由于开槽34包括一竖直端和一水平端，压辊35在开槽34内必定会存在一个间隙，使得在这间隙处能存在一个冷却空间，在第一斜面12运动至局部与斜坡面脱离时，此时与压辊35接触之前会有一段不与斜坡面和压辊35接触的距离，此时，第一斜面12与斜坡面脱离的局部就可以先进行散热，以一个较低的温度与压辊35接触；在竖直面13与压辊35局部脱离配合时，在与竖直段33接触之前也存在一个不接触的距离，从而竖直面13也可以先进行散热，以一个较低的温度与竖直段33接触，减少上模1磨损和疲劳，增加上模1的使用寿命。

其中，滑块3在靠近开槽34处设置有若干冷却管道36，冷却管道36水平设置。

通过在滑块3上靠近开槽34处设置有若干冷却管道36，可以对运动到此处的上模1上的第一斜面12和竖直面13进行冷却降温，冷却管道36可以相互首尾相接，从滑块3的侧边或远离型腔的一端引出，减少上模1磨损和疲劳，增加上模1的使用寿命。

如图5至10所示，在本实施例中，上模1上设置有第二斜面14，第二斜面14位于竖直面13顶端，上模1和下模2合模时，第二斜面14与斜坡段32相贴合。

通过设置第二斜面14，从而上模1在合模时，能够完全与滑块3相贴合，减少间隙，使胚料在型腔中锻造成型，而不会跑出型腔，保证缸底5的外形，增加产品质量。

本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (9)

1.一种工程机械液压油缸缸底锻造模具，其特征在于，包括：

上模和下模，所述上模和下模之间包括一型腔，所述型腔与缸底形状对应设置，所述上模和所述下模在所述型腔内竖直方向对应处分别设置有上压头和下压头，所述上压头和所述下压头对通孔进行加工；

滑块，所述滑块沿水平方向滑动设置在所述下模上，所述滑块至少局部位于所述型腔内，所述滑块在位于所述型腔内的一端设置有侧压头，所述侧压头对凹槽进行加工；

其中，所述滑块在顶端设置有斜坡段，所述上模在所述斜坡段处对应设置有第一斜面，当所述上模向下运动时，所述斜坡段与所述第一斜面相配合，带动所述滑块向靠近所述型腔的方向水平运动。

2.根据权利要求1所述的工程机械液压油缸缸底锻造模具，其特征在于，所述滑块至少局部位于所述下模外，且在位于所述下模外的一端设置有弹性组件，所述弹性组件限制所述滑块向靠近型腔的一端运动。

3.根据权利要求2所述的工程机械液压油缸缸底锻造模具，其特征在于，所述第一斜面与所述斜坡段接触时，所述上压头和所述下压头之间间距小于胚料高度。

4.根据权利要求2所述的工程机械液压油缸缸底锻造模具，其特征在于，所述滑块在所述斜坡段处设置有竖直段，所述竖直段位于所述斜坡段底端，所述上模上对应设置有竖直面，所述竖直面位于所述第一斜面顶端，所述上模向下运动至所述第一斜面与所述斜坡段接触时，推动所述滑块运动，所述上模继续运动至所述竖直面和所述竖直段接触时，所述上模限制所述滑块向远离所述型腔的一端运动。

5.根据权利要求4所述的工程机械液压油缸缸底锻造模具，其特征在于，所述滑块在所述斜坡段和所述竖直段之间设置有开槽，所述开槽包括一竖直端和一水平端，所述竖直端和所述水平端与所述竖直段组成阶梯结构，所述开槽内设置有一压辊，所述压辊水平设置且以水平方向为轴心进行旋转，所述压辊外轮廓所在圆分别与所述斜坡段和所述竖直段所在平面相切。

6.根据权利要求5所述的工程机械液压油缸缸底锻造模具，其特征在于，所述压辊外轮廓所在圆与所述斜坡段所在平面相切的切线距所述斜坡段的距离小于所述第一斜面的长度，所述第一斜面与所述压辊接触时，所述第一斜面至少局部与所述斜坡段相贴合。

7.根据权利要求5所述的工程机械液压油缸缸底锻造模具，其特征在于，所述压辊外轮廓所在圆与所述竖直段所在平面相切的切线距所述竖直段的距离小于所述竖直面的高度，所述竖直面与所述压辊接触时，所述竖直面至少局部与所述竖直段相贴合。

8.根据权利要求5所述的工程机械液压油缸缸底锻造模具，其特征在于，所述滑块在靠近所述开槽处设置有若干冷却管道，所述冷却管道水平设置。

9.根据权利要求4所述的工程机械液压油缸缸底锻造模具，其特征在于，所述上模上设置有第二斜面，所述第二斜面位于所述竖直面顶端，所述上模和所述下模合模时，所述第二斜面与所述斜坡段相贴合。

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