CN207154642U - 带手柄法兰球阀阀体锻件的制坯模 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种带手柄法兰球阀阀体锻件的制坯模,包括制坯上凸模、制坯下凹模、顶料杆和垫板;制坯上凸模包括顶板安装板、中间柱和锥形底部,中间柱包括圆柱和在圆柱外壁侧向延伸的小柱,且圆柱与小柱的底面齐平;制坯下凹模的内腔分为型腔上部和型腔下部,型腔上部截面与中间柱的底面匹配,型腔上部的高度大于锥形底部的高度,型腔下部为圆柱孔,且圆柱、锥形底部、圆柱孔同轴设置,圆柱、圆柱孔、锥形底部、小柱的横截面积依次递减;垫板位于制坯下凹模的内腔底部,顶料杆由下向上穿过下凹模抵在垫板上。制坯模结合终锻模,用于带手柄法兰球阀阀体锻件成形工艺中,以减少工序、提高零件的材料利用率和生产效率、降低制造成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及材料加工技术领域的金属塑性成形工艺,具体涉及一种带手柄法兰球阀阀体锻件的制坯模。
背景技术
结合图1、图2所示的带手柄法兰球阀阀体锻件,主要由左法兰a、右法兰b、中间型腔c和手柄法兰d组成。中间型腔c紧靠左法兰a,手柄法兰d位于中间型腔c的正上方。由于传统的锻造方法,不能锻出中间型腔c,为节约成本,此类阀体毛坯,基本上采用铸造方法来制造。
带手柄法兰球阀阀体,如果采用传统的锻造成形,其工艺流程为:下料→加热→制坯(分料)→墩粗右法兰→预锻(预成形)→终锻成形→切边,共7道工序。其存在的主要问题是:
(1)中间型腔不能锻出,需要机械加工来完成,制造成本高;
(2)采用开式锻造,毛坯有飞边,需要切边;
(3)材料浪费严重,通过机械加工成形的中间型腔及切掉的飞边均成废料;
实用新型内容
本实用新型针对上述技术问题进行改进,提供一种带手柄法兰球阀阀体锻件的制坯模,用于带手柄法兰球阀阀体锻件成形工艺中,以减少工序、提高零件的材料利用率和生产效率、降低制造成本。
为此,本实用新型提供的一种带手柄法兰球阀阀体锻件的制坯模,包括制坯上凸模、制坯下凹模、顶料杆和垫板;所述制坯上凸模包括顶板安装板、中间柱和锥形底部,所述中间柱包括圆柱和在圆柱外壁侧向延伸的小柱,且圆柱与小柱的底面齐平;所述制坯下凹模的内腔分为型腔上部和型腔下部,所述型腔上部截面与中间柱的底面匹配,型腔上部的高度大于锥形底部的高度,型腔下部为圆柱孔,且圆柱、锥形底部、圆柱孔同轴设置,圆柱、圆柱孔、锥形底部、小柱的横截面积依次递减;所述垫板位于制坯下凹模的内腔底部,顶料杆由下向上穿过下凹模抵在垫板上,制坯上凸模朝制坯下凹模运动,直至中间柱的底面与制坯下凹模的内腔顶面齐平实现合模,工件成形后,制坯上凸模向上运动,顶料杆推动垫板并带动工件向上运动,实现脱模。
本实用新型的有益效果:制坯模结合终锻模,应用于带手柄法兰球阀阀体锻件成形工艺中,将中间型腔直接锻出,无需后续机械加工;终锻模采用闭式模具,无飞边产生;以图1产品为例,采用传统锻造成形方法的下料重量为8.9Kg,本方法的下料重量为6.01Kg,相比之下,本方法节约的材料较传统方法高达32.4%,并减少了工序,降低了制造成本,提高了生产效率。
附图说明
图1是带手柄法兰球阀阀体的结构示意图。
图2是图1的A-A剖视图。
图3是本实用新型合模前的状态。
图4是本实用新型合模后成形工件的状态。
图5是与本实用新型配合的终锻模合模前的状态。
图6是终锻模的左半模与右半模合拢后的状态。
图7是终锻模成形工件的状态。
图8是带手柄法兰球阀阀体锻件成形的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明:
结合图1、图2所示的带手柄法兰球阀阀体锻件,主要由左法兰a、右法兰b、中间型腔c和手柄法兰d组成。中间型腔c紧靠左法兰a,手柄法兰d位于中间型腔c的正上方,该锻件的中间型腔需要在锻造成形中完成。
首先需要制作制坯模和终锻模。
如图3、图4所示,制坯模主要由制坯上凸模1、制坯下凹模2、顶料杆3和垫板4组成。
制坯上凸模1包括顶板安装板1a、中间柱和锥形底部1c组成,三者一体成形,顶板安装板1a用于与动力部分相连,动力部分带动制坯上凸模1上下运动。中间柱包括圆柱1b和在圆柱1b外壁侧向延伸的小柱1d,且圆柱1b与小柱1d的底面齐平。圆柱1b与小柱1d的底面与预成形工件的上表面匹配,预成形工件带有手柄法兰的雏形。锥形底部1c用于预成形工件的中间型腔。
制坯下凹模2的内腔分为型腔上部2a和型腔下部2b,型腔上部2a截面与中间柱的底面匹配,用于预成形带有手柄法兰雏形的工件。型腔上部2a的高度大于锥形底部1c的高度,型腔下部2b为圆柱孔,且圆柱1b、锥形底部1c、圆柱孔同轴设置,圆柱1b、圆柱孔、锥形底部1c、小柱1d的横截面积依次递减。垫板4位于制坯下凹模2的内腔底部,顶料杆3由下向上穿过下凹模2抵在垫板4上,制坯上凸模1朝制坯下凹模2运动,直至中间柱的底面与制坯下凹模2的内腔顶面齐平实现合模,工件成形后,制坯上凸模1向上运动,顶料杆3推动垫板4并带动工件向上运动,实现脱模。
如图5—图7所示,终锻模主要由终锻上凸模5、终锻下凸模6、模座7、左半模8和右半模9,终锻模整体左右对称。终锻下凸模6呈杆状,由下向上穿过模座7伸入左半模8与右半模9围成的腔体内。左半模8与右半模9相向运动合拢后,终锻上凸模5向下运动的同时,终锻下凸模6向上运动,最终成形带手柄法兰球阀阀体锻件。
左法兰a由终锻上凸模5、左半模8和右半模9成形,右法兰b、手柄法兰d由左半模8和右半模9成形,中间型腔c由终锻下凸模6成形,工件成形后,终锻上凸模5、终锻下凸模6同时返回到初始位置后,左半模8和右半模9返回到初始位置。
最好是,终锻模的模座7顶部还设置有垫块10。
如图8所示,一种带手柄法兰球阀阀体锻件的锻造成形方法,包括以下工艺步骤:
第一步:制作模具,包括制坯模和终锻模。
第二步:下料,按下料规格。
第三步:加热,将已按规格下好的棒料放入加热炉中,加热到始锻温度后出炉。
第四步:制坯,将出炉的棒材放入制坯模的制坯下凹模2中,制坯上凸模1朝制坯下凹模2运动,直至中间柱的底面与制坯下凹模2的内腔顶面齐平实现合模,将棒材压制成坯料形状后,制坯上凸模1向上运动,返回到初始位置,顶料杆3向上运动,推动垫板4并带动工件向上运动,将工件顶出下凹模,取出工件,完成一个工作循环。
第五步:分料,又称为掐腰,将制好坯的工件,轴线水平地放入两半圆形卡钳中,工件旋转,完成分料,即在工件腰间位置掐腰,使工件左右部分的材料分配均匀,便于终锻成形时材料能充满整个型腔。掐腰是锻件成形中常有的工序,在此不再赘述,在传统带手柄法兰球阀阀体锻件的锻造成形工艺中也有该步骤。
第六步:终锻成形,将分料完成的工件放入终锻模的终锻下凸模6上,模锻液压机的左右合模油缸向中间运动,带动左半模8与右半模9相向运动合拢,合拢后的左半模、右半模被锁定。之后,模锻液压机主油缸带动终锻上凸模5向下运动的同时,模锻液压机下油缸带动终锻下凸模6向上运动,最终成形带手柄法兰球阀阀体锻件,左法兰a由终锻上凸模5、左半模8和右半模9成形,右法兰b、手柄法兰d由左半模8和右半模9成形,中间型腔c由终锻下凸模6成形,工件成形后,先由终锻上凸模5、终锻下凸模6同时返回到初始位置,再由左半模8和右半模9返回到初始位置,最后取出工件,完成一个工作循环。
Claims (1)
1.一种带手柄法兰球阀阀体锻件的制坯模,包括制坯上凸模(1)、制坯下凹模(2)、顶料杆(3)和垫板(4);所述制坯上凸模(1)包括顶板安装板(1a)、中间柱和锥形底部(1c),所述中间柱包括圆柱(1b)和在圆柱(1b)外壁侧向延伸的小柱(1d),且圆柱(1b)与小柱(1d)的底面齐平;所述制坯下凹模(2)的内腔分为型腔上部(2a)和型腔下部(2b),所述型腔上部(2a)截面与中间柱的底面匹配,型腔上部(2a)的高度大于锥形底部(1c)的高度,型腔下部(2b)为圆柱孔,且圆柱(1b)、锥形底部(1c)、圆柱孔同轴设置,圆柱(1b)、圆柱孔、锥形底部(1c)、小柱(1d)的横截面积依次递减;所述垫板(4)位于制坯下凹模(2)的内腔底部,顶料杆(3)由下向上穿过下凹模(2)抵在垫板(4)上,制坯上凸模(1)朝制坯下凹模(2)运动,直至中间柱的底面与制坯下凹模(2)的内腔顶面齐平实现合模,工件成形后,制坯上凸模(1)向上运动,顶料杆(3)推动垫板(4)并带动工件向上运动,实现脱模。
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