專利名稱：一種扇形鍛件的終成型鍛造模具的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及精密溫鍛技術領域，具體涉及到高壓開關操作機構中的零件之一扇形蝸輪鍛造時的模具。
背景技術：
目前行業(yè)內(nèi)扇形鍛件的制造方法比較麻煩:一種工藝是將棒料鐓粗預成型兩遍，再利用開式模鍛將預成型后的中間毛坯進行終鍛；另一種工藝是將棒料利用自由鍛將毛坯預鍛，鍛后利用開式模鍛將預成型后的中間毛坯進行終鍛。這兩種工藝過程繁瑣，鍛件精度差，飛邊毛刺大且料耗高。我國高壓輸變電行業(yè)中應用的高壓開關操作機構，因各方面原因其操作機構中的零件結構形狀變化較大，制造工藝難度大，使用性能差異也很大，連帶至操作機構中所用的控制元器件的變化。其中 對本發(fā)明創(chuàng)造的控制器件之一的蝸輪，所要求有嚴格的固定旋轉(zhuǎn)使用角度。目前國內(nèi)用在高壓開關操作機構中的蝸輪普遍是整體圓形(如圖1所示)，而高壓開關因各方面原因在操作機構中蝸輪真正嚴格的固定旋轉(zhuǎn)角度不超過180°，往返操作均如此，即整體圓形蝸輪的另一多半是陪著空轉(zhuǎn)，不參與實質(zhì)嚙合操作控制工作。又由于蝸輪用銅合金(招青銅)材質(zhì)制造，該銅合金屬于貴金屬材料，市場售價較高。綜上，現(xiàn)有在高壓開關產(chǎn)品中應用的蝸輪鍛件結構及現(xiàn)有扇形鍛件制造工藝不盡合理。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明創(chuàng)造所要解決的技術問題是提供一種鍛制復雜扇形蝸輪的閉式模精鍛模具。為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明創(chuàng)造采用如下技術方案:
一種扇形鍛件的終成型鍛造模具，包括凸模、凹模，所述凸模外設置凸模套；所述凹模外設置預應力圈；凸模伸入凹模內(nèi)腔，頂件器設置在凹模內(nèi)腔內(nèi)，凸模下端、頂件器上端和凹模內(nèi)腔形成坯料的流動空間。進一步的，所述凸模上端設置壓板。進一步的，所述預應力圈外設置壓板。預成型坯料置于終成型模具中形成扇形蝸輪終成型坯件的外圈突緣及中心孔。由于采用了上述技術方案，本發(fā)明具有如下有益效果:
該鍛造模具鍛造出的產(chǎn)品，具有材料致密度高，外形規(guī)整美觀沒有飛邊毛刺，加工余量小，不僅節(jié)材還利于機加工的優(yōu)點。


圖1是現(xiàn)有整體圓形蝸輪的結構示意 圖2是本發(fā)明創(chuàng)造小角度120°扇形蝸輪的結構示意圖；圖3是本發(fā)明創(chuàng)造大角度135°扇形蝸輪的結構示意 圖4是本發(fā)明創(chuàng)造終成形鍛造模具的結構示意圖。
具體實施例方式如圖4，扇形鍛件的終成型模具，包括凸模2、凹模4，所述凸模外設置凸模套3，凸模上端設置壓板I ;所述凹模4外依次設置預應力圈5、壓板6 ;凸模伸入凹模內(nèi)腔，頂件器7設置在凹模內(nèi)腔內(nèi)，凸模下端、頂件器上端和凹模內(nèi)腔形成預成型坯料的流動空間。如圖4，結合圖2和圖3，預成型坯料置于終成型模具中，坯料在凹模內(nèi)腔向四周流動變形，充滿型腔成型為扇形蝸輪終成型坯件的外圈突緣及中心孔。其中，在終成形鍛造前后對模腔均應進行噴涂潤滑劑，每鍛造一件產(chǎn)品后均對模腔進行高壓空氣清理和潤滑一次，具體方法為:用高壓空氣雙管吹氣噴霧槍，第一下先吹氣清理模腔，第二下往上下模腔噴涂一薄層水基石墨乳潤滑劑。潤滑劑減輕了坯料與模具的摩擦，使坯料塑性成形流暢，產(chǎn)品形體飽滿美觀，同時延長了模具的使用壽命。如圖2和圖3，終成形后的扇形角135°的大角度扇形蝸輪和扇形角120°的小角度扇形蝸輪，再經(jīng)機加工鉆、粗車、精車、鏜、鉸、滾齒、去毛刺等，按照各自圖中尺寸終檢，使幾何形狀和工程尺寸滿足設計圖紙要求。本發(fā)明創(chuàng)造模具鍛造出的扇形蝸輪由于按適用的工作角度范圍，既能可靠的滿足往返動作操作要求，又能大量降低材料消耗和生產(chǎn)成本，從而使該檔高壓開關操作機構中的蝸輪達到優(yōu)化配置和使用目標。`
權利要求
1.一種扇形鍛件的終成型鍛造模具，包括凸模(2)、凹模(4)，其特征是:所述凸模(2)外設置凸模套⑶；所述凹模⑷外設置預應力圈(5);凸模(2)伸入凹模內(nèi)腔，頂件器(7)設置在凹模內(nèi)腔內(nèi)，凸模下端、頂件器上端和凹模內(nèi)腔形成坯料的流動空間。
2.根據(jù)權利要求1所述的扇形鍛件的終成型鍛造模具，其特征是:所述凸模(2)上端設置壓板(I)。
3.根據(jù)權利要求1所述的扇形鍛件的終成型鍛造模具，其特征是:所述預應力圈(5)外設置壓板(6)。
全文摘要
本發(fā)明公開的一種扇形鍛件的終成型鍛造模具，包括凸模(2)、凹模(4)，所述凸模(2)外設置凸模套(3)；所述凹模(4)外設置預應力圈(5)；凸模(2)伸入凹模內(nèi)腔，頂件器(7)設置在凹模內(nèi)腔內(nèi)，凸模下端、頂件器上端和凹模內(nèi)腔形成坯料的流動空間。預成型坯料置于終成型模具中形成扇形蝸輪終成型坯件的外圈突緣及中心孔。該鍛造模具鍛造出的產(chǎn)品，具有材料致密度高，外形規(guī)整美觀沒有飛邊毛刺，加工余量小，不僅節(jié)材還利于機加工的優(yōu)點。
文檔編號B21J13/02GK103230999SQ20131001813
公開日2013年8月7日 申請日期2013年1月18日 優(yōu)先權日2013年1月18日
發(fā)明者辛選榮, 賀成松, 劉新成, 史志欣, 史頌華 申請人:洛陽秦漢冷鍛有限公司