一种金属冷锻成型装置及成型工艺的制作方法

专利检索2026-09-12  1


本申请涉及金属冷锻设备的,尤其是涉及一种金属冷锻成型装置及成型工艺。


背景技术:

1、锻造是一种利用锻压机械对金属坯料施加压力,使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸的锻件加工方法。按照温度不同可将锻造分为冷锻、温锻和热锻三种类型。冷锻是指在材料的再结晶温度以下进行锻造成形;热锻是在材料的再结晶温度以上成形;与热锻件相比,冷锻件的精度较高,部分零件表面可以无需后续机加工直接使用,可以得到无余量高精度的零件。

2、现有技术中有很多带有阶梯的杆或轴等金属件通常是由冷锻加工成型的,例如,公开号为cn117505756b的中国专利文件,公开了一种用于螺栓紧固件的成型装置,包括加工台,加工台的外表面开设有连通槽,加工台的内腔设置有成型组件,成型组件包括底模,底模的外表面开设有模腔,模腔内滑动连接有脱模机构,脱模机构用于推动成型后的紧固件从模腔内脱离。

3、上述相关技术中,虽然可以从模腔内取出金属紧固件,但是在金属紧固件成型的过程中,金属紧固件阶梯的位置会紧固的贴合在模具上,仅仅通过推动杆推动金属紧固件从模腔内脱离,会造成金属紧固件阶梯处位置被拉伤,进而造成模具和金属紧固件均出现损坏,且在取出金属固件时也非常不方便。


技术实现思路

1、为了减少紧固件和模具之间出现损伤,便于金属件和模具分离,本申请提供一种金属冷锻成型装置及成型工艺。

2、第一方面

3、本申请提供的一种金属冷锻成型装置采用如下的技术方案:

4、一种金属冷锻成型装置,包括工作台和设置在工作台上的锻压机本体,所述工作台上设置有安装座,所述安装座上转动连接有转动轴,所述转动轴固定安装在工作台上,所述安装座上设置有多个安装组件,所述安装组件包括多个弧形板和支撑板,多个所述弧形板构成一个用于固定金属件的圆柱筒结构;

5、所述安装座上固定安装有支撑环,所述支撑环上设置有用于使金属件形成阶梯结构的抵接面,所述支撑环上开设有多个吹气孔,所述吹气孔设置为弧形结构,所述吹气孔的开口用于抵接在金属件的阶梯处;

6、所述支撑环上滑动连接有封堵条,所述封堵条设置多个,多个所述封堵条和多个吹气孔一一对应,所述封堵条用于对吹气孔进行封堵,所述支撑环上设置有供气通道,所述供气通道和吹气孔的侧壁连通,所述支撑环上设置有供气组件,所述供气组件用于向供气通道内通气。

7、可选的,所述支撑环上设置有定位环,所述定位环转动连接在支撑环上,所述定位环上设置有多个定位凸起,多个所述定位凸起和多个封堵条一一对应,所述定位环上形成多个最高点和最低点。

8、可选的,所述支撑环上设置有封堵弹簧,所述封堵弹簧的一端固定在支撑环上,另一端固定在封堵条上,所述封堵弹簧用于拉动封堵条向靠近支撑板的方向移动。

9、可选的,所述支撑板上固定安装有螺旋叶片,所述弧形板的内壁上开设有用于容纳螺旋叶片的螺旋槽;四个所述弧形板均抵接在一起时,所述螺旋叶片完全处于螺旋槽内,且螺旋叶片的一侧和弧形板的内壁平齐;

10、所述支撑板上设置有固定板,所述固定板的直径大于支撑板的直径,四个所述弧形板的端面均抵接在固定板上;

11、所述固定板上开设有连通孔,所述连通孔的开口竖直朝向上,所述供气组件用于向连通孔内通气;

12、所述支撑板上设置有顶推组件,所述顶推组件用于带动四个弧形板同时移动;所述弧形板移动完成后,螺旋叶片仍处于螺旋槽内,所述弧形板、螺旋叶片以及金属件表面之间形成一个螺旋通道。

13、可选的,所述顶推组件包括转动连接在支撑板上的顶推板和转动连接在支撑板上的顶推轴以及固定在顶推轴上的顶推凸轮,所述顶推板的一端固定安装有固定轴,所述固定轴转动连接在支撑板上,所述顶推板靠近顶推轴的一侧设置有推动面,另一侧和支撑板的侧面平齐。

14、可选的,所述安装座上设置有控制组件,所述控制组件用于带动顶推轴转动,所述支撑环上设置有联动组件,所述联动组件用于连接定位环和控制组件,进而使控制组件带动定位环和顶推轴同时转动。

15、可选的,所述联动组件包括固定安装在定位环的大齿圈和转动连接在支撑环上的第一不完全齿轮以及固定在第一不完全齿轮上的联动轴,所述大齿圈用于和第一不完全齿轮啮合,所述联动轴转动连接在安装座上。

16、可选的,所述控制组件包括转动连接在固定板上的第二不完全齿轮和固定在顶推轴上的控制齿轮以及设置在固定板上的控制电机,所述控制齿轮用于和第二不完全齿轮啮合,所述第二不完全齿轮固定在联动轴上,所述控制电机的输出轴和联动轴固定连接。

17、可选的,所述第一不完全齿轮和第二不完全齿轮的朝向不同。

18、第二方面

19、一种金属冷锻成型工艺,包括如下步骤:

20、s1:通过机械手把未成型的金属件放置在空腔内,然后通过驱动组件带动安装座转动,安装座转动时带动未成型的金属件转动到竖直方向,且和锻压机本体对应;

21、s2:锻压完成后,通过驱动组件带动安装座转动,成型的金属件转动到水平状态,此时第二供气管和第三连接管对应;

22、s3:控制组件和联动组件带动定位环转动,此时吹气孔首先打开,通过吹气孔内的气体推动金属件转动的同时还能移动;

23、s4:控制组件带动顶推轴转动,顶推轴上的顶推凸轮带动顶推板转动,进而推动四个弧形板移动,在弧形板、移动板以及螺旋叶片的作用下,和金属件表面形成螺旋通道,且连通孔被打开,此时通过连通孔向螺旋通道内通入气体,对弧形板内壁上的杂质进行清理;

24、s5:驱动组件带动安装座继续转动,使空腔的开口朝向地面,在重力的作用下,空腔内的杂质和成型后的金属件掉落到收集箱内。

25、综上所述,本申请包括以下至少一种有益技术效果:

26、1.吹气组件推动和抵接面抵接的金属件转动的同时还能推动金属件向远离支撑板的方向移动,进而在取出金属件时,可以减少金属件阶梯处的损伤,另外由于吹气组件还能推动金属件移动,进而便于从空腔内取出金属件;

27、2.连通孔和螺旋通道的开口对应时,高压气体从连通孔内进入到螺旋通道内,高压气体通过在螺旋通道内移动,此时便于对弧形板内壁上的杂质进行清理;

28、3.第一不完全齿轮首先和大齿圈转动,带动大齿圈和定位环转动,使吹气孔打开,当出气口完全打开后,第一不完全齿轮和大齿圈不再啮合,此时第二不完全齿轮和控制齿轮啮合,然后带动顶推轴转动,使顶推凸轮推动四个弧形板转动,然后连通孔打开,此时便于向螺旋通道内通气。



技术特征:

1.一种金属冷锻成型装置,包括工作台(01)和设置在工作台(01)上的锻压机本体(02),其特征在于:所述工作台(01)上设置有安装座(03),所述安装座(03)上转动连接有转动轴(04),所述转动轴(04)固定安装在工作台(01)上,所述安装座(03)上设置有多个安装组件(1),所述安装组件(1)包括多个弧形板(11)和支撑板(12),多个所述弧形板(11)构成一个用于固定金属件的圆柱筒结构;

2.根据权利要求1所述的一种金属冷锻成型装置,其特征在于:所述支撑环(4)上设置有定位环(51),所述定位环(51)转动连接在支撑环(4)上,所述定位环(51)上设置有多个定位凸起(54),多个所述定位凸起(54)和多个封堵条(47)一一对应,所述定位环(51)上形成多个最高点(52)和最低点(53)。

3.根据权利要求2所述的一种金属冷锻成型装置,其特征在于:所述支撑环(4)上设置有封堵弹簧(55),所述封堵弹簧(55)的一端固定在支撑环(4)上,另一端固定在封堵条(47)上,所述封堵弹簧(55)用于拉动封堵条(47)向靠近支撑板(12)的方向移动。

4.根据权利要求3所述的一种金属冷锻成型装置,其特征在于:所述支撑板(12)上固定安装有螺旋叶片(57),所述弧形板(11)的内壁上开设有用于容纳螺旋叶片(57)的螺旋槽(58);四个所述弧形板(11)均抵接在一起时,所述螺旋叶片(57)完全处于螺旋槽(58)内,且螺旋叶片(57)的一侧和弧形板(11)的内壁平齐;

5.根据权利要求4所述的一种金属冷锻成型装置,其特征在于:所述顶推组件(7)包括转动连接在支撑板(12)上的顶推板(71)和转动连接在支撑板(12)上的顶推轴(72)以及固定在顶推轴(72)上的顶推凸轮(73),所述顶推板(71)的一端固定安装有固定轴(74),所述固定轴(74)转动连接在支撑板(12)上,所述顶推板(71)靠近顶推轴(72)的一侧设置有推动面(75),另一侧和支撑板(12)的侧面平齐。

6.根据权利要求5所述的一种金属冷锻成型装置,其特征在于:所述安装座(03)上设置有控制组件(8),所述控制组件(8)用于带动顶推轴(72)转动,所述支撑环(4)上设置有联动组件(9),所述联动组件(9)用于连接定位环(51)和控制组件(8),使控制组件(8)带动定位环(51)和顶推轴(72)同时转动。

7.根据权利要求6所述的一种金属冷锻成型装置,其特征在于:所述联动组件(9)包括固定安装在定位环(51)的大齿圈(91)和转动连接在支撑环(4)上的第一不完全齿轮(92)以及固定在第一不完全齿轮(92)上的联动轴(93),所述大齿圈(91)用于和第一不完全齿轮(92)啮合,所述联动轴(93)转动连接在安装座(03)上。

8.根据权利要求7所述的一种金属冷锻成型装置,其特征在于:所述控制组件(8)包括转动连接在固定板(59)上的第二不完全齿轮(81)和固定在顶推轴(72)上的控制齿轮(82)以及设置在固定板(59)上的控制电机,所述控制齿轮(82)用于和第二不完全齿轮(81)啮合,所述第二不完全齿轮(81)固定在联动轴(93)上,所述控制电机的输出轴和联动轴(93)固定连接。

9.根据权利要求8所述的一种金属冷锻成型装置,其特征在于:所述第一不完全齿轮(92)和第二不完全齿轮(81)的朝向不同。

10.一种金属冷锻成型工艺,其特征在于,利用上述权利要求1-9任意一项所述的一种金属冷锻成型装置,包括如下步骤:


技术总结
本申请涉及金属冷锻设备的技术领域,尤其涉及一种金属冷锻成型装置及成型工艺,其包括工作台和设置在工作台上的锻压机本体,所述工作台上设置有安装座,所述安装座上转动连接有转动轴,所述转动轴固定安装在工作台上,所述安装座上设置有多个安装组件,所述安装组件包括多个弧形板和支撑板,多个所述弧形板构成一个用于固定金属件的圆柱筒结构;所述安装座上固定安装有支撑环,所述支撑环上设置有用于使金属件形成阶梯结构的抵接面,所述支撑环上开设有多个吹气孔,所述吹气孔设置为弧形结构,所述吹气孔的开口用于抵接在金属件的阶梯处。本申请具有减少紧固件和模具之间出现损伤的效果。

技术研发人员:赵玉新,李亮,薛忠,赵兵,门伟
受保护的技术使用者:淄博强大集团有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
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