[發(fā)明專利]一種閉塞內(nèi)擠壓成形裝置及成形工藝

在審

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• 申請日: 2013-03-14
• 公開（公告）號: CN103128211A
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發(fā)明（設計）人: 蔡永輝;王平
• 申請（專利權）人: 江蘇森威集團飛達股份有限公司
• 主分類號: B21J9/02
• 分類號: B21J9/02;B21J5/02
• 代理公司: 無錫互維知識產(chǎn)權代理有限公司 32236
• 代理人: 王愛偉

技術領域

本發(fā)明涉及鍛造設備領域，尤其涉及一種閉塞內(nèi)擠壓成形裝置及工藝。?

背景技術

閉塞鍛造，是精密鍛造工藝技術的一種，其是指在封閉的型腔內(nèi)，通過兩個以上模具或沖頭的單向或對向運動，擠壓金屬充滿型腔，從而得到無飛邊的近凈尺寸精鍛件的鍛造工藝技術。所述的封閉型腔，一般是由上模和下模合模而成。與普通的閉式模鍛不同，閉塞鍛造需要除壓機滑塊提供的運動和壓力之外額外的動作和工作壓力，以滿足上下模合模時所需要的合模力。?

閉塞鍛造基本原理：成形模具由上、下2個可分凹模組成；在模具分開狀態(tài)放入經(jīng)過初步計算的適當體積的毛坯；上模在閉塞力的作用下閉合；下沖頭由下向上擠入封閉的模腔，模腔內(nèi)的毛坯材料在沖頭的擠壓和模腔的約束作用下變形并充滿模腔，最終得到一個形狀和尺寸與模腔高度符合的無飛邊的精密毛坯；上模回程；上退料器打料，將鍛件退出凹模。?

閉塞鍛造可以在一次變形中獲得較大的變形量和復雜的型面，因此特別適合復雜零件的生產(chǎn)。以汽車行業(yè)中的精鍛零件如變速箱齒輪、星形套、三銷軸等，如果采用開式模鍛的工藝生產(chǎn)，則材料利用率較低，后續(xù)機加工量大，生產(chǎn)成本高。采用閉塞鍛造技術生產(chǎn)上述精密鍛件，能夠省去絕大部分切削加工，使得成本大幅度降低。因其上述特點，近年來在汽車、航天航空等行業(yè)零部件制造中的發(fā)展十分迅速。?

以往的閉塞鍛造工藝及裝置查專利號為CN1138504A閉塞鍛造裝置及由華中科技大學夏巨諶編著的《典型零件精密成形》中閉塞模鍛機構如圖3與圖4所示，傳統(tǒng)的閉塞鍛造成形上沖頭2與成形下沖頭7直徑與毛坯直徑D相近，圖1中毛坯段長h大于鍛件段長h1，此工藝及裝置雖可以成形困難零件的外形，但由于上沖頭2與下沖頭7即需擠壓還需退料，所以凸臺較短，成形零件心部材料較厚，原材料消耗較多，且內(nèi)孔也無法成形，會增加后續(xù)切削加工余量。?

發(fā)明內(nèi)容

鑒于上述現(xiàn)有技術存在的問題，提出了本發(fā)明。?

本發(fā)明要解決的技術問題是，提供一種閉塞鍛造的成形裝置以使得鍛件復?雜外形成形的同時，使鍛件內(nèi)孔也達到近凈成形，提高材料利用率，減少內(nèi)孔的后續(xù)切削加工余量。?

為解決上述技術問題，本發(fā)明提供了如下技術方案：一種閉塞內(nèi)擠壓成形裝置，包括?

在上下方向互相對向地配置的上凹模與下凹模；和?

與上凹模、上液壓缸的活塞連為一體的成形上沖頭以及與下凹模、下液壓缸連為一體的成形下沖頭；?

所述成形上沖頭區(qū)分為上沖頭心和上沖頭，所述成形下沖頭區(qū)分為下沖頭心和下沖頭。?

作為本發(fā)明所述成形裝置的一種優(yōu)選方案，其中：所述閉塞內(nèi)擠壓成形裝置還包括上壓力機構，所述上壓力機構包括上壓板、上填塊和上壓力塊，所述上壓力塊設置于所述上填塊的上部。?

作為本發(fā)明所述成形裝置的一種優(yōu)選方案，其中：所述上壓力機構還包括上退料銷。?

作為本發(fā)明所述成形裝置的一種優(yōu)選方案，其中：所述上沖頭心穿過所述上填塊與所述上壓力塊相抵觸，所述上沖頭心能夠隨著所述上壓力塊的移動而同向移動。?

作為本發(fā)明所述成形裝置的一種優(yōu)選方案，其中：所述閉塞內(nèi)擠壓成形裝置還包括下壓力機構，所述下壓力機構包括下壓板、下填塊和下壓力塊，所述下壓力塊設置于所述下填塊的下部。?

作為本發(fā)明所述成形裝置的一種優(yōu)選方案，其中：所述下壓力機構還包括下退料銷。?

作為本發(fā)明所述成形裝置的一種優(yōu)選方案，其中：所述下沖頭心穿過所述下填塊與所述下壓力塊相抵觸，所述下沖頭心能夠隨著所述下壓力塊的移動而同向移動。?

本發(fā)明要解決的另一技術問題是，如何解決現(xiàn)有閉塞鍛造工藝中原材料消耗過多及內(nèi)孔無法成形的問題。?

為解決上述技術問題，本發(fā)明提供了如下技術方案：?

一種使用閉塞內(nèi)擠壓成形裝置的成形工藝，其特征在于：?

該成形工藝按照如下步驟完成的：?

步驟一：將所述上壓力機構、上液壓缸以及上沖頭心固定于壓力機滑塊下部，并將所述下壓力機構、下液壓缸以及下沖頭心固定于壓力機工作臺上；?

步驟二：通過液壓泵和蓄勢器供給的壓力油分別使所述上凹模、上沖頭處于下限位置，使所述下凹模、下沖頭以及中間板處于上限位置，將坯料置于下凹模與下沖頭、下沖頭心所形成的下模模膛中；?

步驟三：驅動壓力機滑塊帶動所述上凹模、上沖頭心和上沖頭下行，當上凹模同下凹模接觸時形成整體凹模模膛時，滑塊繼續(xù)下行，迫使坯料產(chǎn)生塑性變形充滿凹模膛而成所需鍛件；?