[發明專利]一種曲拐模鍛組合凹模

有效

• 申請號: 202110521937.3
• 申請日: 2021-05-13
• 公開（公告）號: CN113245491B
• 公開（公告）日: 2022-07-15
• 發明（設計）人: 溫瑞潔;王寶忠;劉穎;楊曉禹;馮永亮;周巖
• 申請（專利權）人: 中國第一重型機械股份公司;天津重型裝備工程研究有限公司
• 主分類號: B21J13/02
• 分類號: B21J13/02;B21K1/08
• 代理公司: 北京隆源天恒知識產權代理有限公司 11473
• 代理人: 吳航

本發明提供一種曲拐模鍛組合凹模，涉及鍛造模具技術領域，包括內模和第一鑲塊，內模設有與船用曲拐的輪廓形狀相匹配的模腔，第一鑲塊適于與模腔的側壁連接，并伸入模腔內以成形船用曲拐的主軸頸孔。本發明在模鍛過程中，沖形舌板向下移動對曲拐毛坯鍛件進行沖壓時，曲拐毛坯鍛件上對應第一鑲塊的位置處形成凹槽，凹槽不斷被拉長，直接成形為所需的主軸頸孔，在曲拐毛坯鍛件上形成與主軸頸孔的形狀相匹配的盲孔，不僅可以減少坯料的用量，降低制造成本，并且還為后續使用鏜床對曲拐毛坯鍛件進行精加工成形主軸頸孔指定了鉆孔范圍，能夠提高主軸頸孔的加工精度，節省工時，提高生產效率。

技術領域

本發明涉及鍛造模具技術領域，具體而言，涉及一種曲拐模鍛組合凹模。

背景技術

船用曲拐是大型船舶傳遞動力與運動的核心部件，但我國船用曲拐鍛件長期依賴進口，曲拐模鍛利用率居高不下致使成本過高是本國企業難以和日韓企業相抗的根本原因。船用曲拐一般包括主軸頸孔、連桿軸頸、第一軸肩、第二軸肩、曲柄臂錐面以及曲柄臂等部分，其傳遞動力大，承受交變載荷，在船舶壽命期間不允許更換，因此對船用曲拐的強度、耐疲勞、抗沖擊等性能要求十分苛刻，通常由大型壓機和曲拐鍛造模具鍛造成形。目前，無論彎鍛法還是模鍛法，均未將曲拐的兩側軸肩、錐面及主軸頸孔鍛出，而其重量占據曲拐毛坯鍛件整體重量的1/3甚至更多。專家預言，在未來市場上，誰掌握了可以鍛出這三項的技術，誰就能在曲拐這片領域爭得一席之地。

現有技術中，傳統的曲拐鍛造凹模形狀受沖形舌板的制約，并不能將船用曲拐的主軸頸孔以及曲柄臂兩側的軸肩鍛出，一般先通過整體鐓粗和沖形舌板兩個工序鍛造成形曲拐毛坯鍛件，鍛造出的曲拐毛坯鍛件為沒有主軸頸孔的實心鍛件，后續再通過沖孔或者其他加工方式成形主軸頸孔。沖孔或其他加工方式去除的主軸頸孔坯料占據曲拐毛坯鍛件整體重量的1/3至1/4，這樣不僅耗費了許多材料，導致增加制造成本，并且還增加了工時，降低了生產效率。

發明內容

本發明解決的問題是如何鍛造成形船用曲拐的主軸頸孔。

為解決上述問題，本發明提供一種曲拐模鍛組合凹模，用于模鍛成形船用曲拐，包括內模和第一鑲塊，所述內模設有與所述船用曲拐的輪廓形狀相匹配的模腔，所述第一鑲塊適于與所述模腔的側壁連接，并伸入所述模腔內以成形所述船用曲拐的主軸頸孔。

可選地，所述第一鑲塊包括連接部和成形部，所述側壁上設有連接結構，所述連接部適于與所述連接結構連接，所述成形部適于伸入所述模腔內以成形所述主軸頸孔。

可選地，于所述側壁所平行的平面上，所述成形部的投影由呈半橢圓形的上半部分和呈半圓形的下半部分閉合而成，所述半橢圓形與所述半圓形同心設置，且所述半橢圓形的長軸長度與所述半圓形的直徑長度相等。

可選地，所述連接結構為孔結構，所述孔結構貫穿所述側壁，于所述側壁所在的平面上，所述孔結構靠近所述模腔一端的投影位于另一端的投影范圍內，所述連接部適于容納在所述孔結構內，所述成形部適于穿過所述孔結構并伸入所述模腔內。

可選地，該曲拐模鍛組合凹模還包括第二鑲塊，所述第二鑲塊適于嵌設于所述內模的底部，以成形所述船用曲拐的連桿軸頸。

可選地，所述第二鑲塊包括第一凸臺結構和第二凸臺結構，所述第一凸臺結構和所述第二凸臺結構沿高度方向對稱設置，且所述第一凸臺結構和所述第二凸臺結構之間形成弧形槽結構，所述弧形槽結構適于成形所述連桿軸頸。

可選地，所述模腔的底部設有第一斜面結構，所述第一斜面結構適于成形所述船用曲拐的第一軸肩。

可選地，所述模腔的底部設有第二斜面結構，所述第二斜面結構適于成形所述船用曲拐的第二軸肩。

可選地，所述模腔的底部設有錐面結構，所述錐面結構適于成形所述船用曲拐的曲柄臂錐面。

可選地，該曲拐模鍛組合凹模還包括外模，所述外模套設于所述內模的外部。