[實用新型]用于局部模鍛兩端異形連桿的模具

有效

• 申請號: 201920104314.4
• 申請日: 2019-01-22
• 公開（公告）號: CN209697937U
• 公開（公告）日: 2019-11-29
• 發明（設計）人: 劉志勇;熊武;黃永強;陳飛;張承峰;陳國遂;劉長安;鄒泉;潘小飛;林晨;劉振新;劉峰
• 申請（專利權）人: 武漢重工鑄鍛有限責任公司
• 主分類號: B21J13/02
• 分類號: B21J13/02;B21J5/02;B21K1/76
• 代理公司: 42104 武漢開元知識產權代理有限公司
• 代理人: 朱盛華<國際申請>=<國際公布>=<進入

本實用新型涉及一種用于局部模鍛兩端異形連桿的模具，有兩組型腔形狀與兩端異形連桿兩端外形一致的半模，型腔下端有與桿部形狀一致段，兩個半模組成成形兩端的模具；外模圈套在其外鎖合為一體；半模底部有伸入推拉頭的開合推拉槽，推拉頭安在油缸活塞桿前端；開模擋塊裝入開合推拉槽內，落入推拉頭的內孔力，開模擋塊轉軸固定在半模上。用法是，兩個半模打開，兩端異形連桿熱端向上，吊裝入半模中間；推拉頭推動兩個半模合模；套外模圈箍住。壓機驅動沖頭壓入半模內已加熱端，成形該端得半成品。一起吊出，脫模吊出半成品；更換模具，成型另一端。本實用新型能分別成型兩端；鍛件形狀規則；模具結構簡單，半模開合方便，穩定可靠；脫模簡單自如。

技術領域

本實用新型屬于大鍛件模鍛成形技術領域，具體涉及一種用于局部模鍛兩端異形連桿的模具。

背景技術

兩端異形連桿，例如船用柴油機連桿，是船舶發動機中的重要零件，兩端分別與活塞桿、曲軸(曲柄)連接，起到將活塞的往復運動轉變為曲軸的旋轉運動，并將作用在活塞上的力傳遞給曲軸，實現運動和能的傳遞。連桿在工作中受到來自活塞的循環拉壓，以及轉化運動時產生的橫向、縱向慣性力，所承受的應力狀態復雜。因此，要求連桿既要具有較高的強度和抗疲勞性能，又要具有足夠的剛性和韌性。

大型船用柴油機連桿兩端，外形復雜，重量及尺寸規格大，2t-6t，長度2m-3m?，F有技術為自由鍛+機械加工的方式生產，自由鍛方式生產的現毛坯11(見圖10)，圖中實線是毛坯外形，雙點劃線為連桿零件外形。現有技術存在以下幾個突出問題：

1、在自由鍛方式下，連桿鍛件厚端外球面、薄端錐面，自由鍛無法精準鍛出，只能鍛成方臺階，經后續機械加工去除材料，得到外形尺寸，毛坯需要大量工藝輔料，次工藝輔料是自由鍛鍛造方式下必需的工藝輔料，無法克服，故造成原材料的巨大浪費，也造成了大量的機加工工時浪費；船用柴油機連桿兩端的內凹面，自由鍛無法鍛出，自由鍛只能全部鍛成實心，后續機加工去除材料，得到內凹面；

2、船用柴油機連桿外形復雜，而自由鍛精度本身較低，因此通常需要預留40-50mm機加工余量，造成機加工工時的浪費。

3、自由鍛生產船用柴油機連桿毛坯，機械加工去除材料成形兩端外形和內凹面，切斷了金屬纖維，破壞了鍛造組織的連續性，削弱了鍛造船用柴油機連桿的內部質量優勢，對船用柴油機連桿的質量和壽命不利。

對于小型連桿，如汽車發動機連桿(重量1kg～2kg)，通常在模鍛壓力機上，全模鍛成形，即，坯料放入上下模具內，模鍛出整個連桿，精度高，效率高。兩端異形連桿采用與小連桿相似的全模鍛不可實現，原因在于：1.船用柴油機連桿重量高達數噸，全模鍛所需的力非常巨大，預計需要數十萬噸壓力；2.薄端和厚端厚度尺寸、形狀相差很大，成形力不對稱，全模鍛時產生嚴重偏載。兩端異形連桿采用全模鍛，在設備方面和技術方面均都不具有可行性。

綜上，研究開發一種用于局部模鍛兩端異形連桿的模具，分別局部模鍛成形連桿兩端，具有非常重要的現實意義、價值。

發明內容

本實用新型的目的是針對上述現狀，旨在提供一種能夠實現局部模鍛成形連桿異形兩端，預留的加工余量小，半模開合方便，脫模簡單易行的用于局部模鍛兩端異形連桿的模具及用法。

本實用新型目的的實現方式為，用于局部模鍛兩端異形連桿的模具，有兩組半模，半模的型腔形狀與兩端異形連桿兩端外形一致，形狀下端設有一段與兩端異形連桿桿部尺寸一致的重合段，每組的兩個半模組成兩端異形連桿局部兩端分別成型的模具；兩個半模由套在其外的外模圈固定鎖合為一體；半模及外模圈置于支撐平臺上；

半模的底部設有伸入推拉頭的開合推拉槽，所述推拉頭安在油缸活塞桿前端；推拉頭有落入開模擋塊的內孔；開合推拉槽槽壁開有轉軸安裝槽，開模擋塊裝入轉軸安裝槽內，開模擋塊兩端有轉軸，轉軸通過固定板固定在半模上；

模鍛沖頭的形狀和尺寸與兩端異形連桿的兩端形狀和尺寸一致，沖頭安裝在壓機的動梁上。