本發(fā)明涉及一種鍛造工藝使用的模具,具體是指鍛造工作夾片熱擠壓通孔的成型方法。
背景技術(shù):
隨著預(yù)應(yīng)力技術(shù)的發(fā)展,夾片錨在預(yù)應(yīng)力工程中所占比例越來越大,用量急劇增加,而夾片錨中最重要、用量最大的時(shí)錨具夾片。錨具夾片用于在錨固定預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的預(yù)應(yīng)力鋼筋時(shí)夾持預(yù)應(yīng)力筋,他被廣泛應(yīng)用于各種橋梁道路高層建筑等建筑施工中。目前各預(yù)應(yīng)力生產(chǎn)廠家生產(chǎn)錨具夾片的傳統(tǒng)工藝是采用圓棒料,然后進(jìn)行劈端面、車外圓孔、鉆孔、精車內(nèi)孔、加工內(nèi)孔錐度、攻內(nèi)螺紋、車外錐度、剖切、熱處理和噴砂等工序。熱處理后的噴砂處理過程對(duì)工件表面的沖擊和切削作用力小,導(dǎo)致工作效率低,處理后的工件表面質(zhì)量較差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供鍛造工作夾片熱擠壓通孔的成型方法,配合加工工藝,替代機(jī)加工制造錨具工作夾片的方法,達(dá)到減少原材料的消耗量,減少機(jī)加工工序,降低成本的目的。
本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
鍛造工作夾片熱擠壓通孔的成型方法,包括上模板、下模板、以及拉板,上模板、下模板、以及拉板通過兩個(gè)相互平行的拉桿連接,在所述的上模板上安裝有模柄,在模柄上安裝有凸模,在下模板上安裝有兩根卸料桿,在卸料桿上安裝有卸料板,在卸料板與下模板之間的卸料桿上套裝有處于壓縮狀態(tài)的彈簧,在卸料板上安裝有凸模套,在下模板上還安裝有與凸模相匹配的凹模。使用時(shí),將已經(jīng)預(yù)鍛好的工件放入凹模中,沖床帶動(dòng)上模板,上模板帶動(dòng)凸模向下運(yùn)動(dòng),凸模先穿過凸模套的通孔,然后才能繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng),對(duì)工件進(jìn)行鍛造擠壓,完成擠壓后,處于壓縮狀態(tài)的彈簧帶動(dòng)卸料板向上運(yùn)動(dòng),當(dāng)達(dá)到最高位置時(shí),凸模繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng),工件在卸料板的作用下脫離凸模,將工件頂出后,即可取出工件,安裝新的工件,進(jìn)行下一次加工。相對(duì)于目前的工藝,采用模具鍛造的方式加工成錨具工作夾片的通孔,代替了目前的鉆孔工藝,節(jié)約了原材料的使用量,根據(jù)工作夾片通孔的體積和工作夾片的總體積的關(guān)系可以得知,相比目前的工藝,能夠節(jié)約原材料的用量,減少機(jī)加工工序,達(dá)到降低成本20%左右的目的。
在所述的下模板上安裝有模座,在模座內(nèi)套裝有凹模墊,在凹模墊上安裝有凹模應(yīng)力圈,在凹模應(yīng)力圈內(nèi)套裝有凹模,凹模與凹模應(yīng)力圈通過錐度配合連接,凹模應(yīng)力圈通過凹模鎖緊螺母固定連接在模座上。進(jìn)一步講,凹模是可以更換的獨(dú)立原件,通過錐度配合與凹模應(yīng)力圈連接,凹模應(yīng)力圈為凹模提供了抗沖擊力,凹模應(yīng)力圈通過凹模鎖緊螺母固定連接在模座上,如此,不僅可以在凹模損壞的時(shí)候更換凹模,而且可以擴(kuò)大加工工件的型號(hào)。
在所述凹模墊上設(shè)置有與凹模同軸的連通腔室,在該連通腔室內(nèi)放置有上頂桿,在下模板上設(shè)置有與凹模同軸的通孔,在通孔內(nèi)安裝有頂座,在頂座內(nèi)套裝有下頂桿。進(jìn)一步講,為了便于工件的頂出,便于工件的取出,在凹模墊上設(shè)置有連通腔室,在下模板上設(shè)置有通孔,連通腔室、通孔、以及凹模的軸線均位于同一直線上,連通腔室整體由兩個(gè)直徑不同的圓柱形腔體構(gòu)成,其中,直徑較小的圓柱形腔體與凹模的空腔連通,直徑較大的圓柱形腔體與下模板的通孔連接,下模板的通孔同樣由直徑不同的兩個(gè)圓柱形腔室構(gòu)成,其直徑大的腔室與連通腔室的大直徑圓柱形腔體連通,在連通腔室內(nèi)安裝有上頂桿,上頂桿的直徑與連通腔室的小直徑圓柱體相匹配,在其下方安裝有直徑大于上頂桿直徑的限位塊,上頂桿能夠在連通腔室內(nèi)做上下自由的運(yùn)動(dòng),在頂座內(nèi)安裝有下頂桿,下頂桿上下運(yùn)動(dòng)后,能夠推動(dòng)上頂桿運(yùn)動(dòng)。通過下頂桿與上頂桿的配合,可以將工件從凹模內(nèi)頂出,便于取出和更換。
所述凸模通過凸模鎖緊螺母固定連接在模柄上,在所述凸模鎖緊螺母上設(shè)置有水管接頭。進(jìn)一步講,由于凸模處于工作狀態(tài)時(shí)間較長(zhǎng),其受到的熱量較大,為了給凸模降溫,在凸模鎖緊螺母上設(shè)置有水管接頭,水管接頭連接冷卻液,可以保持凸模的正常工作溫度,避免溫度過高帶來的問題。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果:
1本發(fā)明鍛造工作夾片熱擠壓通孔的成型方法,相對(duì)于目前的工藝,采用模具鍛造的方式加工成錨具工作夾片的通孔,代替了目前的鉆孔工藝,節(jié)約了原材料的使用量,根據(jù)工作夾片通孔的體積和工作夾片的總體積的關(guān)系可以得知,相比目前的工藝,能夠節(jié)約原材料的用量,減少機(jī)加工工序,達(dá)到降低成本20%左右的目的;
2本發(fā)明鍛造工作夾片熱擠壓通孔的成型方法使用的成型模具,通過凸模與凸模套先配合定心后一起進(jìn)入凹模成形,防止產(chǎn)品偏心,成形高度、卸料高度、頂出高度經(jīng)調(diào)整后能定死,保證成形后工件高度達(dá)到工藝要求,成形后凸模帶著工件上升,到設(shè)定位置后凸模和凸模套分離卸料完成,由頂料系統(tǒng)頂出工件,取出工件,同時(shí)通過自動(dòng)冷卻系統(tǒng)對(duì)模具進(jìn)行冷卻,模具零件實(shí)現(xiàn)快速更換;
3本發(fā)明鍛造工作夾片熱擠壓通孔的成型方法使用的成型模具,結(jié)構(gòu)新穎、制造簡(jiǎn)單、自動(dòng)冷卻、潤(rùn)滑、卸料、模具更換時(shí)間≤10min,凸模的使用壽命達(dá)到10000/件。
附圖說明
圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為經(jīng)本發(fā)明加工得到的工件結(jié)構(gòu)圖。
附圖中標(biāo)記及相應(yīng)的零部件名稱:
201-模柄,203-水管接頭,205-凸模,206-凹模,207-凹模應(yīng)力圈,208-凹模鎖緊螺母,209-模座,214-上模板,215-凸模鎖緊螺母,216-凸模套,217-上頂桿,218-凹模墊,221-下頂桿,223-下模板,225-拉桿,226-頂座,227-拉板,228-卸料板,229-卸料桿,230-彈簧。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明,但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。
實(shí)施例
如圖1所示,本發(fā)明鍛造工作夾片熱擠壓通孔的成型方法,包括上模板214、下模板223、以及拉板227,上模板214、下模板223、以及拉板227通過兩個(gè)相互平行的拉桿225連接,在上模板214上安裝有模柄201,在模柄201上安裝有凸模216,凸模216通過凸模鎖緊螺母215固定連接在模柄201上,在凸模鎖緊螺母215上設(shè)置有水管接頭203;在下模板223上安裝有兩根卸料桿229,在卸料桿229上安裝有卸料板228,在卸料板228與下模板223之間的卸料桿229上套裝有處于壓縮狀態(tài)的彈簧230,在卸料板228上安裝有凸模套216,在下模板223上還安裝有模座209,在模座209內(nèi)套裝有凹模墊218,在凹模墊218上安裝有凹模應(yīng)力圈207,在凹模應(yīng)力圈207內(nèi)套裝有凹模206,凹模206與凹模應(yīng)力圈207通過錐度配合連接,凹模應(yīng)力圈207通過凹模鎖緊螺母208固定連接在模座209上;凹模墊218上設(shè)置有與凹模206同軸的連通腔室,在該連通腔室內(nèi)放置有上頂桿217,在下模板223上設(shè)置有與凹模206同軸的通孔,在通孔內(nèi)安裝有頂座226,在頂座226內(nèi)套裝有下頂桿221。
鍛造工作夾片熱擠壓通孔的成型方法的使用工藝,包括以下步驟:
(A)下料:利用鋸床下料,坯料的尺寸為φ25×33.5;
(B)去毛刺:利用研磨機(jī)對(duì)步驟(A)的坯料去毛刺,將毛坯上毛刺、油污、銹斑和污垢去除,當(dāng)坯料清潔干凈后,將坯料按照不同爐號(hào)分開;
(C)加熱:將步驟(B)的干凈坯料放置中頻加熱爐加熱,加熱溫度為1100±20℃;
(D)預(yù)鍛:使用100噸沖床,在5S內(nèi)完成以下步驟:
(D1)將模具正確安裝,檢查凸模、凹模是否對(duì)正、閉合高度是否正確,凸模套進(jìn)入凹模20mm后依據(jù)產(chǎn)品高度微調(diào);
(D2)打開循環(huán)冷卻水,依據(jù)模具溫度調(diào)節(jié)凹模循環(huán)冷卻水的流量,讓冷卻水能進(jìn)入凹模內(nèi),冷卻水進(jìn)入凹模的流量為1~5ml/s;
(D3)開機(jī),先空運(yùn)行兩次,檢查沖床是否正常;
(D4)將加熱后的坯料用夾鉗正確放入凹模內(nèi),進(jìn)行鍛造,當(dāng)滑塊回到上死點(diǎn)后,取出鍛件,轉(zhuǎn)移至成形模具;
(E)成形:使用100噸沖床,在5S內(nèi)完成對(duì)步驟(D4)得到的鍛件進(jìn)行以下步驟:
(E1)將模具正確安裝,檢查凸模、凹模是否對(duì)正、閉合高度是否正確,凸模套進(jìn)入凹模14.5mm后依據(jù)產(chǎn)品高度微調(diào);
(E2)打開循環(huán)冷卻水,依據(jù)模具溫度調(diào)節(jié)凹模循環(huán)冷卻水流量,讓冷卻水能進(jìn)入凹模內(nèi),冷卻水進(jìn)入凹模的流量為1~5ml/s;
(E3)開機(jī),先空運(yùn)行兩次,檢查沖床是否正常;
(E4)將預(yù)鍛好的工件用夾鉗正確放入凹模內(nèi),進(jìn)行鍛造,當(dāng)滑塊回到上死點(diǎn)后,取出鍛件,轉(zhuǎn)移至整形模具;
(F)整形:使用100噸沖床,對(duì)步驟(E)得到的鍛件進(jìn)行正擠壓閉式鍛造;所述步驟(F)需要在5S內(nèi)完成,具體包括以下步驟:
(F1)將模具正確安裝,檢查凸模、凹模是否對(duì)正、閉合高度是否正確,凸模套進(jìn)入凹模16.5mm后依據(jù)產(chǎn)品高度微調(diào);
(F2)打開循環(huán)冷卻水,依據(jù)模具溫度調(diào)節(jié)凹模循環(huán)冷卻水的流量,讓冷卻水能進(jìn)入凹模內(nèi),冷卻水進(jìn)入凹模的流量為1~5ml/s;
(F3)開機(jī),先空運(yùn)行兩次,檢查沖床是否正常;
(F4)將已成形的工件用夾鉗正確放入凹模內(nèi),進(jìn)行鍛造,當(dāng)滑塊回到上死點(diǎn)后,取出鍛件;
(G)冷卻:將步驟(F4)得到的鍛件放置于滑料槽中冷卻至600℃后,將鍛件鉤入料箱中堆冷;
(H)拋丸:用拋丸機(jī)將步驟(G)得到的工件氧化皮完全去除。
最后根據(jù)毛坯圖進(jìn)行檢查,經(jīng)統(tǒng)計(jì),該工藝在實(shí)驗(yàn)階段的產(chǎn)品合格率達(dá)到98%以上,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于目前機(jī)加工產(chǎn)品的合格率。
以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并非對(duì)本發(fā)明做任何形式上的限制,凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)上對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化,均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。