[發(fā)明專利]一種雙喇叭口鋁合金異形管件鍛造模具、裝置及方法

在審

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• 申請日: 2022-10-17
• 公開（公告）號: CN115582504A
• 公開（公告）日: 2023-01-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙國群;王廣春;呂正風(fēng);謝撰業(yè);馬新武;陳孝學(xué);韓陸依;魏德金
• 申請（專利權(quán)）人: 山東南山鋁業(yè)股份有限公司;山東大學(xué)
• 主分類號: B21J13/02
• 分類號: B21J13/02;B21J9/06;B21K1/14
• 代理公司: 濟(jì)南圣達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 馬海波

本發(fā)明涉及一種雙喇叭口鋁合金異形管件鍛造模具、裝置及方法，包括上模板和下模板；下模板上安裝下凹模，下凹模兩側(cè)設(shè)有能夠水平滑動的凸模組件，下凹模兩側(cè)的凸模組件相對設(shè)置，上模板垂直固定有連接桿，連接桿下端設(shè)有能夠豎向滑動的連接塊，上模板底面與連接塊之間設(shè)置有中間楔形塊，連接塊與中間楔形塊通過斜面接觸，以使連接塊的豎向運動能夠轉(zhuǎn)化為中間楔形塊的水平運動，上模板下方彈性連接有動圈，動圈固定有側(cè)楔形塊，側(cè)楔形塊與中間楔形塊及凸模組件通過斜面貼合以使得側(cè)楔形塊的豎向運動能夠轉(zhuǎn)化為凸模組件的水平運動，采用本發(fā)明的鍛造模具，實現(xiàn)了管坯水平放置時兩端喇叭口的鍛造成形。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鍛造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種雙喇叭口鋁合金異形管件鍛造模具、裝置及方法。

背景技術(shù)

這里的陳述僅提供與本發(fā)明相關(guān)的背景技術(shù)，而不必然地構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)。

鋁合金異形管件在工業(yè)生產(chǎn)中具有廣泛用途，例如，高速磁浮車懸浮架用鋁合金托臂下連接件是連接磁浮車各托臂件的關(guān)鍵部位，該零件為異形空心薄壁雙向喇叭口狀結(jié)構(gòu)特征，零件壁厚較小，兩端不僅呈喇叭口狀，而且?guī)в蟹ㄌm，形狀很復(fù)雜，其鍛造生產(chǎn)十分困難。

在鍛造工藝與模具設(shè)計方面，若采用實心結(jié)構(gòu)件進(jìn)行鍛造，鍛后需要機(jī)加工將整個中空結(jié)構(gòu)掏空，其加工量和加工難度很大，材料浪費極為嚴(yán)重，也缺乏工藝創(chuàng)新；若采用管坯垂直放置通過壓機(jī)下壓同時成形雙向兩個喇叭口的工藝，則需要在側(cè)面左右方向壓緊管坯，這樣必須從模具結(jié)構(gòu)上實現(xiàn)雙向運動，更重要的是，在上下成形兩個喇叭口時，考慮到材料的變形規(guī)律，上、下擴(kuò)孔的凸模應(yīng)以相同的速度相向運動，才能獲得變形規(guī)律一致的兩個喇叭口形狀，這就需要在模具結(jié)構(gòu)上設(shè)計浮動凹模，造成模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜且凹模的浮動速度難以準(zhǔn)確控制。若采用管坯水平放置，壓機(jī)下壓時對管坯進(jìn)行四周約束，通過左右兩個擠壓凸模的相向運動，對兩喇叭口同時擴(kuò)口成形，這樣便需要從模具結(jié)構(gòu)上實現(xiàn)擴(kuò)孔凸模的水平雙向運動，獲得變形規(guī)律一致的兩個喇叭口形狀。因此，如何通過模具結(jié)構(gòu)設(shè)計，實現(xiàn)擴(kuò)孔凸模的水平相向運動，且容易將管坯放入模具和在成形結(jié)束后便于取出成形件是模具結(jié)構(gòu)設(shè)計的難點。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種雙喇叭口鋁合金異形管件的鍛造模具，實現(xiàn)了擴(kuò)孔凸模的水平相向運動，使管坯水平放置的擴(kuò)孔成形成為可能，且容易將管坯放入模具和方便取出成形件。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

第一方面，本發(fā)明的實施例提供了一種雙喇叭口鋁合金異形管件的鍛造模具，包括上模板和下模板；下模板上安裝下凹模，下凹模兩側(cè)設(shè)有能夠水平滑動的凸模組件，下凹模兩側(cè)的凸模組件相對設(shè)置；上模板垂直固定有連接桿，連接桿下端設(shè)有能夠豎向滑動的連接塊，在上模板底面與連接塊之間設(shè)置有中間楔形塊，連接塊與中間楔形塊通過斜面接觸，以使連接塊的豎向運動能夠轉(zhuǎn)化為中間楔形塊的水平運動；上模板下方彈性連接有動圈，動圈固定有側(cè)楔形塊，側(cè)楔形塊與中間楔形塊及凸模組件通過斜面貼合以使得側(cè)楔形塊的豎向運動能夠轉(zhuǎn)化為凸模組件的水平運動。

可選的，所述凸模組件均包括側(cè)滑塊，側(cè)滑塊與下模板滑動連接，兩個側(cè)滑塊相對的端部與凸模連接，側(cè)滑塊與側(cè)楔形塊滑動連接，可隨著側(cè)楔形塊的上下運動而水平左右運動。

可選的，所述凸模包括依次設(shè)置的連接部、擴(kuò)孔部和支撐部，連接部與沖頭固定，擴(kuò)孔部與異形管件的喇叭口形狀相匹配，支撐部形狀與管坯形狀相匹配，用于伸入管坯內(nèi)對管坯內(nèi)管面進(jìn)行支撐。

可選的，所述連接桿頂端與上模板固定，連接塊中心設(shè)有階梯孔，上凹模通過固定墊板與連接塊底面固定，固定墊板對階梯孔底端進(jìn)行封堵，連接桿伸入階梯孔中且與連接塊滑動連接，連接桿底端設(shè)有位于階梯孔截面面積較大部分的限位擋板。

可選的，所述上模板垂直固定有拉桿，拉桿穿過動圈，拉桿的底端伸入動圈底面開設(shè)的彈簧槽中，拉桿底端設(shè)有彈簧固定板，彈簧固定板與彈簧一端固定，彈簧另一端與彈簧槽的底部槽面固定。

可選的，所述上模板還設(shè)置有導(dǎo)向柱，導(dǎo)向柱穿過動圈。