适用于弹体类深孔锻件的多工位模座.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201922357226.8 (22)申请日 2019.12.25 (73)专利权人 北京机电研究所有限公司 地址 100083 北京市海淀区学清路18号 专利权人 天仟重工有限公司 (72)发明人 闫红艳胡永毅向小文李飞 罗小辉徐春国 (74)专利代理机构 天津市三利专利商标代理有 限公司 12107 代理人 韩新城 (51)Int.Cl. B21C 25/02(2006.01) B21C 23/03(2006.01) (ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利 (54)实用新。

2、型名称 一种适用于弹体类深孔锻件的多工位模座 (57)摘要 本实用新型公开一种适用于弹体类深孔锻 件的多工位模座， 包括凹模单元以及与所述凹模 单元配合的凸模单元， 所述凹模单元包括两个并 列布置的凹模以及与所述凹模移动配合的四个 呈田字型排列的凸模， 四个所述凸模固定安装在 移动板的底部， 所述移动板安装在上模板的滑动 槽中， 受驱动能水平移动从而带动凸模移动， 实 现在四个挤压工位对凹模中的锻件进行挤压。 本 实用新型可实现弹体类深孔锻件的生产， 可以实 现最多四工步两工位的生产， 即最多四次挤压成 形且同时挤压两件产品。 权利要求书1页 说明书6页 附图5页 CN 212093768 U。

3、 2020.12.08 CN 212093768 U 1.适用于弹体类深孔锻件的多工位模座， 其特征在于， 包括凹模单元以及与所述凹模 单元配合的凸模单元， 所述凹模单元包括两个并列布置的凹模以及与所述凹模移动配合的 四个呈田字型排列的凸模， 四个所述凸模固定安装在移动板的底部， 所述移动板安装在上 模板的滑动槽中， 受驱动能水平移动从而带动凸模移动， 实现在四个挤压工位对凹模中的 锻件进行挤压。 2.根据权利要求1所述适用于弹体类深孔锻件的多工位模座， 其特征在于， 所述滑动槽 中安装有滑轨， 所述移动板通过所述滑轨在移动驱动机构的驱动下进行直线往复运动， 实 现在四个挤压工位对凹模中的锻件。

4、进行挤压。 3.根据权利要求1所述适用于弹体类深孔锻件的多工位模座， 其特征在于， 所述滑动槽 的长度方向两侧设置有限位块， 在限位槽中能受驱动直线移动以对所述移动板进行限位。 4.根据权利要求1所述适用于弹体类深孔锻件的多工位模座， 其特征在于， 所述移动板 中设置有受驱动可升降的十字圆锥形定位键， 所述移动板上方的定位模板上的设置有三个 对应所述十字圆锥形定位键的定位孔位。 5.根据权利要求1所述适用于弹体类深孔锻件的多工位模座， 其特征在于， 每个所述凹 模的底部设置有顶杆， 以在锻件成形后顶出。 权利要求书 1/1 页 2 CN 212093768 U 2 一种适用于弹体类深孔锻件的多。

5、工位模座 技术领域 0001 本实用新型涉及弹体类深孔加工技术领域， 特别是涉及一种适用于弹体类深孔锻 件的多工位模座。 背景技术 0002 随着弹体类深孔挤压锻件的市场需求逐渐增加， 各厂家对使用现有设备进行工艺 改造的需求也日益增加。 弹体类深孔挤压件具有整体长度很长， 内孔深径比较大等特点， 此 类锻件的挤压设备一般都需要非标订做， 加长设备挤压行程和顶出行程等参数。 面对昂贵 的设备购置费， 很多厂家因为资金不足， 现有设备又不能满足要求等问题， 而失去了转型升 级的机会。 实用新型内容 0003 本实用新型的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷， 而提供一种适用于弹体类 深孔锻件的多工。

6、位模座。 0004 为实现本实用新型的目的所采用的技术方案是： 0005 一种适用于弹体类深孔锻件的多工位模座， 包括凹模单元以及与所述凹模单元配 合的凸模单元， 所述凹模单元包括两个并列布置的凹模以及与所述凹模移动配合的四个呈 田字型排列的凸模， 四个所述凸模固定安装在移动板的底部， 所述移动板安装在上模板的 滑动槽中， 受驱动能水平移动从而带动凸模移动， 实现在四个挤压工位对凹模中的锻件进 行挤压。 0006 其中， 所述滑动槽中安装有滑轨， 所述移动板通过所述滑轨在移动驱动机构的驱 动下进行直线往复运动， 实现在四个挤压工位对凹模中的锻件进行挤压。 0007 其中， 所述滑动槽的长度方向。

7、两侧设置有限位块， 在限位槽中能受驱动直线移动 以对所述移动板进行限位。 0008 其中， 所述移动板中设置有受驱动可升降的十字圆锥形定位键， 所述移动板上方 的定位模板上的设置有三个对应所述十字圆锥形定位键的定位孔位。 0009 其中， 每个所述凹模的底部设置有顶杆， 以在锻件成形后顶出。 0010 本实用新型可实现弹体类深孔锻件的生产， 可以实现最多四工步、 两工位的生产， 即最多四次挤压成形且同时挤压两件产品。 附图说明 0011 图1是适用于弹体类深孔锻件的多工位模座的结构图； 0012 图2是移动板部分的俯视示意图； 0013 图3-5分别是四个凸模与两个凹模的移动配合示意图； 00。

8、14 图6是移动板的定位面的示意图； 0015 图7是卸料板打开与闭合状态的示意图； 说明书 1/6 页 3 CN 212093768 U 3 0016 1.顶出液压缸 2.下模板 3.垫板 4.凹模一顶杆 5.凹模二顶杆 6.凹模一 7.凹模二 10.上模板 11.定位模板 12.十字圆锥定位键 13. 定位液压缸 14.卸料 装置 15.导柱导套 16.移动推拉液压缸 17.移动滑轨 18.三工位凸模 19.一工位凸 模 20.四工位凸模 21.二工位凸模 22. 移动板 23.限位块 24限位液压缸 25.固 定滑轨 26卸料油缸 27油缸固定板 28卸料板 29卸料压板； 0017 a。

9、1为取放工位定位面， a2为二、 四工位的定位面， 此定位面由液压缸推拉限位块实 现定位和让位， a4为工位定位面， a5为一、 三工位的定位面。 具体实施方式 0018 以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。 应当理解， 此处所 描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型， 并不用于限定本实用新型。 0019 本实用新型把固定的凹模和移动的凸模配合在一起使用， 安装两个凹模和四个凸 模， 包括四个挤压工位和三个移动工位。 0020 如图1所示， 本实用新型适用于弹体类深孔锻件的多工位模座， 包括凹模单元以及 与所述凹模单元配合的凸模单元， 所述凹模单元包括两个并列布置的固定在下模。

10、板2上方 的垫板3上的固定不动的凹模一6， 凹模二7， 以及与所述凹模移动配合的四个呈田字型排列 的凸模， 包括三工位凸模18、 一工位凸模19、 四工位凸模20、 二工位凸模21， 四个所述凸模固 定安装在移动板22的底部， 所述移动板安装在上模板10的滑动槽中， 移动板22受直线动力 驱动机构的驱动能水平移动， 从而带动凸模移动， 因此实现了在四个挤压工位对凹模一6， 凹模二7中的锻件进行挤压。 0021 具体的， 一工位凸模19和三工位凸模18一排， 二工位凸模21和四工位凸模20一排， 每次挤压都有两个凸模同时对应两个凹模， 可以同时进行一工位、 三工位或者二工位、 四工 位的挤压。 。

11、0022 其中， 所述的移动板有三个移动工位分别是： 一挤压工位、 三挤压工位， 二挤压工 位、 四挤压工位和取放工位。 一挤压工位、 三挤压工位即一工位凸模 19和三工位凸模18分 别与凹模一6和凹模二7中心线同轴时的工位； 二、 四挤压工位即二工位凸模21和四工位凸 模20分别与凹模一6和凹模二7中心线同轴时的工位； 取放工位即移动板22将四个冲头全部 移出工作区， 让出空间取放坯料的工位。 0023 其中， 为了保证移动板有效移动， 采用滑轨组件实现移动板的移动， 其中， 在滑动 槽中设置有固定滑轨25， 在所述移动板上对应的配置有移动滑轨17， 它们相互配合， 实现移 动板在移动推拉液。

12、压缸16的驱动下直线移动， 实现带着四个田字型布置的凸模水平移动。 0024 进一步的， 为了防止四个工位的凸模在滑动时产生偏移， 采用十字圆锥定位键12 校正凸模在挤压工位的位置。 十字圆锥定位键放置在四个凸模的中间位置， 与定位模板11 相连后校正凸模位置， 十字键校正前后左右的位置， 圆锥键校正中心位置。 十字键与圆锥键 配合使用， 提高了移动凸模的位置精度。 其中， 所述的十字圆锥定位键与定位液压缸13连接 进行伸缩移动， 实现上述的定位功能。 即四个凸模的前后左右及中心定位通过十字圆锥定 位键12与定位模板11 的连接来校正。 0025 其中， 所述的移动板22上的四个凸模与移动板2。

13、2可以是以轴孔方式定位并锁紧固 定， 如移动板上形成定位孔， 凸模顶端对应插入定位中定位后再螺栓与移动板固定锁紧， 或 说明书 2/6 页 4 CN 212093768 U 4 是其它方式固定， 具体不限。 0026 进一步的， 所述的定位模板11与上模板10采用键槽方式定位且锁紧， 移动板22与 上模板10的定位关系由定位模板11来保证。 0027 在液压缸的驱动下， 移动板分别在三个移动工位之间滑动， 移动板22移动时， 十字 圆锥定位键12缩回在移动板22内， 当移动板22移动到一、 三挤压工位和二、 四挤压工位时， 十字圆锥定位键12由液压缸推动， 进入定位模板11 的十字圆锥键槽中，。

14、 以达到校正件四个 凸模的前后左右及中间位置， 降低滑动各部件间隙对上、 下模具同轴度的影响。 0028 其中， 所述凹模单元配合的凸模单元通过导柱导套15实现导向， 保证了上模板10 与下模板2之间的位置关系， 导柱与导套之间的间隙单边约0.2mm。 其中， 导柱与下模板固 定， 导套与上模固定。 0029 其中， 所述滑动槽的长度方向两侧设置有限位块23， 在限位槽中能直线移动以对 所述移动板进行限位。 限位块23对称布置在滑动槽的两侧， 分别与对应的限位液压缸24连 接， 由所述限位液压缸驱动直线移动以实现限位。 0030 进一步， 所述凹模的底部设置分别有顶杆， 包括凹模一顶杆4、 凹。

15、模二顶杆5， 以在 锻件成型后顶出， 其中凹模一顶杆4、 凹模二顶杆5分别对应连接一个顶出液压缸1。 0031 本实用新型中， 凹模一6和件凹模二7的相对位置不变， 三工位凸模18、 一工位凸模 19、 四工位凸模20、 二工位凸模21同时随移动板移动， 图3所示为取放工位， 移动板22将所有 凸模移出挤压区的位置， 图4所示为一、 三挤压工位， 移动板22将三工位凸模18、 一工位凸模 19移入工作区， 一工位凸模19 与凹模一6的中心线同轴， 三工位凸模18与凹模二7中心线同 轴。 图5所示为二、 四挤压工位， 移动板22将二工位凸模21和四工位凸模20移入工作区， 二工 位凸模21与凹模。

16、一6中心线同轴， 四工位凸模20件19凹模二7的中心线同轴。 0032 进一步， 本实用新型中， 还设置有卸料装置14， 其中的， 所述卸料装置14 包括两个 卸料油缸26， 两个油缸固定板27， 两个卸料板28和一个卸料压板29。 0033 两个卸料板对称布置， 相对面上形成对应的半圆槽， 位于凹模的进料口上方， 两个 卸料板的卸料油缸26的驱动下， 同步打开或闭合动作， 实现卸料， 闭合时， 两个半圆槽相对 形成一个小圆孔， 位于凹模进料口上方， 由于该小圆孔直径小于凹模进料口， 因此， 闭合后 仅限于凸模(冲头)进出凹模， 料坯无法进出， 打开后可以取出料坯或锻件； 卸料油缸26分别 安。

17、装在油缸固定板27上， 并位于油缸固定板的外侧， 两个卸料油缸对称布置， 卸料压板29位 于油缸固定板的上方， 上面形成对应凹模的进出料孔， 压在卸料板的上方， 并与卸料板28 滑动接触连接， 对卸料板28移动起到导向作用， 油缸固定板与卸料压板固定。 0034 如图7所示， 左侧为卸料板打开状态， 开合距离单侧50mm。 此时锻件可以顺利进出 模具。 如图7所示右侧为卸料板闭合状态， 此时凸模可以实现挤压锻件过程， 挤压完成后， 锻 件被卸料板挡住不能随凸模一起出模， 使锻件与凸模的完全脱开。 当凸模移除挤区后， 再将 卸料板打开， 由顶杆将锻件顶出， 并取出锻件。 0035 工作流程： 0。

18、036 模具起始位： 凸模在上死点， 移动板在取放工位贴合定位面a1， 定位面a2 退回零 位(不使用时的避让位置)， 十字圆锥定位键在移动板中， 卸料装置打开， 顶杆退回。 将坯料 加热至120020， 出炉后首先去除氧化皮。 将坯料放入凹模一内， 推动板移动至贴合定位 面a5， 到达一、 三挤压工位， 即一工位凸模与凹模一在中心线同轴的位置， 然后将中间十字 说明书 3/6 页 5 CN 212093768 U 5 圆锥定位键顶入定位模板的键槽中， 校正移动板上4个凸模的左右前后及中间位置， 卸料装 置闭合， 然后凸模下行， 挤压成形一工位锻件。 挤压完成后， 凸模抬起。 十字圆锥定位键复。

19、 位， 定位面a2被油缸推出。 将移动板移动至定位面a2位置， 到达二、 四挤压工位， 即二工位凸 模与凹模一中心线同轴的位置， 然后将中间十字圆锥定位键顶入定位模板的键槽中， 校正 移动板上4个凸模的左右前后及中间位置， 然后凸模下行， 挤压成形二工位锻件。 挤压完成 后， 凸模抬起。 十字圆锥定位键复位， 定位面a2退回， 卸料装置打开。 移动板移动至定位面a1 进入取放工位， 所有凸模移出工作区， 顶出缸将凹模一中的挤压件顶出， 由人工或机械手取 出二工步锻件。 顶出退回。 0037 将二工步锻件放入凹模二内， 推动板移动至贴合定位面a5， 到达一、 三挤压工位， 即三工位凸模与凹模二在。

20、中心线同轴的位置， 然后将中间十字圆锥定位键顶入定位模板的 键槽中， 校正移动板上4个凸模的左右前后及中间位置， 卸料装置闭合， 然后凸模下行， 挤压 成形三工位锻件。 挤压完成后， 凸模抬起。 十字圆锥定位键复位， 定位面a2被油缸推出。 0038 将移动板移动至定位面a2位置， 到达二、 四挤压工位， 即四工位凸模与凹模二中心 线同轴的位置， 然后将中间十字圆锥定位键顶入定位模板的键槽中， 校正移动板上4个凸模 的左右前后及中间位置， 然后凸模下行， 挤压成形四工位锻件。 挤压完成后， 凸模抬起。 十字 圆锥定位键复位， 定位面a2退回， 卸料装置打开。 移动板移动至定位面a1进入取放工位。

21、， 所 有凸模移出工作区， 顶出缸将凹模一中的挤压件顶出， 由人工或机械手取出四工步锻件。 顶 杆退回。 0039 示例1: 0040 模具的起始位： 凸模在上死点， 移动板在取放工位贴合定位面a1， 定位面 a2退回 零位(不使用时的避让位置)， 十字圆锥定位键在移动板中， 卸料装置打开， 顶杆退回。 将坯 料加热至115020， 出炉后首先去除氧化皮。 0041 将坯料放入凹模一内， 推动板移动至贴合定位面a5， 到达一、 三挤压工位， 即一工 位凸模与凹模一在中心线同轴的位置， 然后将中间十字圆锥定位键顶入定位模板的键槽 中， 校正移动板上4个凸模的左右前后及中间位置， 卸料装置闭合， 。

22、然后凸模下行， 挤压成形 一工位锻件。 挤压完成后， 凸模抬起。 十字圆锥定位键复位， 定位面a2被油缸推出。 将移动板 移动至定位面a2位置， 到达二、 四挤压工位， 即二工位凸模与凹模一中心线同轴的位置， 然 后将中间十字圆锥定位键顶入定位模板的键槽中， 校正移动板上4个凸模的左右前后及中 间位置， 然后凸模下行， 挤压成形二工位锻件。 挤压完成后， 凸模抬起。 十字圆锥定位键复 位， 定位面a2退回， 卸料装置打开。 移动板移动至定位面a1进入取放工位， 所有凸模移出工 作区， 顶出缸将凹模一中的挤压件顶出， 由人工或机械手取出二工步锻件。 顶出退回。 将二 工步锻件放入凹模二内， 推动。

23、板移动至贴合定位面a5， 到达一、 三挤压工位， 即三工位凸模 与凹模二在中心线同轴的位置， 然后将中间十字圆锥定位键顶入定位模板的键槽中， 校正 移动板上4 个凸模的左右前后及中间位置， 卸料装置闭合， 然后凸模下行， 挤压成形三工位 锻件。 挤压完成后， 凸模抬起。 十字圆锥定位键复位， 定位面a2被油缸推出。 0042 将移动板移动至定位面a2位置， 到达二、 四挤压工位， 即四工位凸模与凹模二中心 线同轴的位置， 然后将中间十字圆锥定位键顶入定位模板的键槽中， 校正移动板上4个凸模 的左右前后及中间位置， 然后凸模下行， 挤压成形四工位锻件。 挤压完成后， 凸模抬起。 十字 圆锥定位键。

24、复位， 定位面a2退回， 卸料装置打开。 移动板移动至定位面a1进入取放工位， 所 说明书 4/6 页 6 CN 212093768 U 6 有凸模移出工作区， 顶出缸将凹模一中的挤压件顶出， 由人工或机械手取出四工步锻件。 顶 杆退回。 0043 示例二： 0044 模具的起始位： 凸模在上死点， 移动板在取放工位贴合定位面a1， 定位面a2退回零 位(不使用时的避让位置)， 十字圆锥定位键在移动板中， 卸料装置打开， 顶杆退回。 将坯料 加热至115020， 出炉后首先去除氧化皮。 将坯料放入凹模一内， 推动板移动至贴合定位 面a5， 到达一、 三挤压工位， 即一工位凸模与凹模一中心线同轴。

25、的位置， 然后将中间十字圆 锥定位键顶入定位模板的键槽中， 校正移动板上四个凸模的左右前后及中间位置， 卸料装 置闭合， 然后凸模下行， 挤压成形一工位锻件。 挤压完成后， 凸模抬起。 十字圆锥定位键复 位， 定位面a2被油缸推出。 将移动板移动至定位面a2位置， 到达二、 四挤压工位， 即二工位凸 模与凹模一中心线同轴的位置， 然后将中间十字圆锥定位键顶入定位模板的键槽中， 校正 移动板上4个凸模的左右前后及中间位置， 然后凸模下行， 挤压成形二工位锻件。 挤压完成 后， 凸模抬起。 十字圆锥定位键复位， 定位面a2退回， 卸料装置打开。 移动板移动至定位面a1 进入取放工位， 所有凸模移出。

26、工作区， 顶出缸将凹模一中的挤压件顶出， 由人工或机械手取 出二工步锻件。 顶出退回。 将二工步锻件放入凹模二内， 从加热炉中取出新坯料放入凹模一 中。 推动板移动至贴合定位面a5， 到达一、 三挤压工位， 即一工位凸模与凹模一中心线同轴， 三工位凸模与凹模二中心线同轴的位置， 然后将中间十字圆锥定位键顶入定位模板的键槽 中， 校正移动板上4个凸模的左右前后及中间位置， 卸料装置闭合， 然后凸模下行， 挤压成形 一工位锻件和三工位锻件。 挤压完成后， 凸模抬起。 十字圆锥定位键复位， 定位面a2被油缸 推出。 将移动板移动至定位面a2位置， 到达二、 四挤压工位， 即二工位凸模与凹模一中心线 。

27、同轴， 四工位凸模与凹模二中心线同轴的位置， 然后将中间十字圆锥定位键顶入定位模板 的键槽中， 校正移动板上4个凸模的左右前后及中间位置， 然后凸模下行， 挤压成形二工位 锻件和四工位锻件。 挤压完成后， 凸模抬起。 十字圆锥定位键复位， 定位面a2退回， 卸料装置 打开。 移动板移动至定位面a1进入取放工位， 所有凸模移出工作区， 顶出缸将凹模一和凹模 二内的挤压件顶出， 由人工或机械手取出二工步锻件和四工步锻件。 顶杆退回。 将二工步锻 件放入凹模二内， 从加热炉中取出新坯料放入凹模一中。 重复之前挤压动作顺序。 0045 本实用新型适用于深孔挤压锻件， 特别是内孔深径比大于7锻件的挤压。。

28、 通常深孔 挤压件需要多次挤压才能达到产品要求， 此模架可实现最多四工步两工位的挤压成形工 艺。 最多四工步即可以应用于一工步挤压工艺， 二工步挤压工艺， 三工步挤压工艺， 四工步 挤压工艺， 最多两工位挤压即一次挤压一件产品和同时挤压两件产品。 0046 本实用新型适用于现有设备行程及顶出行程不够的情况。 一般深孔挤压件长度都 很长， 正常模架在挤压深孔锻件时， 需要较大的行程， 以便在凸模抬起后能取出锻件。 本实 用新型在挤压工序完成后， 可以将冲头移出挤压区， 给坯料及锻件留出取放空间， 大大减少 了所需行程。 在不更换设备的情况下， 依然能完成多工位深孔挤压工艺。 0047 本实用新型。

29、整体以机械连接和机械限位为主， 以液压推拉为辅。 移动凸模以液压 缸作为驱动力， 四个挤压工位和三个移动工位均通过液压方式来达到机械定位的目的， 并 达到稳定可靠精确的使用效果。 0048 以上所述仅是本实用新型的优选实施方式， 应当指出的是， 对于本技术领域的普 通技术人员来说， 在不脱离本实用新型原理的前提下， 还可以做出若干改进和润饰， 这些改 说明书 5/6 页 7 CN 212093768 U 7 进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。 说明书 6/6 页 8 CN 212093768 U 8 图1 说明书附图 1/5 页 9 CN 212093768 U 9 图2 说明书附图 2/5 页 10 CN 212093768 U 10 图3 图4 图5 说明书附图 3/5 页 11 CN 212093768 U 11 图6 说明书附图 4/5 页 12 CN 212093768 U 12 图7 说明书附图 5/5 页 13 CN 212093768 U 13 。