技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于大噸位液壓胎模鍛
技術(shù)領(lǐng)域:
,尤其涉及一種火車車輪胎膜鍛成型機(jī)構(gòu)及組裝方法,還涉及一種具有該機(jī)構(gòu)的壓力機(jī)。
背景技術(shù):
:火車車輪的生產(chǎn)工序包括預(yù)成型、成型、軋制和壓彎沖孔,預(yù)成型和成型工序采用胎模鍛方式,胎模鍛壓力機(jī)采用90MN油壓機(jī)。目前使用的胎模鍛成型機(jī)構(gòu)包括上模座、熱成型模具、配合使用的上模平板、上芯棒墊和檔圈及與上模座配合的下模座,上模座沿中心軸線設(shè)有螺紋孔,并沿其下端面中心開設(shè)有平底凹槽,熱成型模具包括上芯棒、上活套、上成型模、成型環(huán)和上模環(huán),這些熱成型模具按照?qǐng)D1的方式與上模座組合成一體的,從圖中可以看出,上成型模、上模環(huán)、成型環(huán)及擋圈沿水平方向由內(nèi)至外依次布置,且上端面抵靠在上模平板上。這些結(jié)構(gòu)存在以下幾點(diǎn)缺陷:1)中心定位精度差:熱模鍛火車車輪產(chǎn)品呈軸對(duì)稱形狀,這就要求上下模座軸向同心,通過壓力機(jī)立柱側(cè)面X形滑塊的調(diào)節(jié),能保證壓力機(jī)上下模座同心度不大于1mm,但是該壓力機(jī)采用多達(dá)四級(jí)配合面定車輪中間坯(成型坯)內(nèi)徑中心,造成熱成型模具組裝后累計(jì)公差達(dá)6.4mm,見表1中的累計(jì)間隙計(jì)算值,當(dāng)使用過程變形磨損后,間隙更大,很難保證中心精度;2)若干模具組裝方式不合理:上模座結(jié)構(gòu)決定熱成型模具的裝配方式、尺寸大小及中心偏差,熱成型模具使用上模平板減少厚度,且采用多處螺絲螺紋連接,導(dǎo)致組裝過程需要翻面固定,采用下向緊固螺栓穿過成型環(huán)連接上模平板,操作不便且不安全;3)熱成型模具制作成本高:熱成形模具磨損變形快,使用壽命有限,以NL-TY1250車輪產(chǎn)品成型環(huán)模具為例,成型環(huán)模具的尺寸參數(shù)為高度262mm、外徑1750mm、內(nèi)徑1215mm,重達(dá)2310公斤,成型環(huán)模具不僅坯料制造困難,成本很高。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷而提供一種火車車輪胎膜鍛成型機(jī)構(gòu),對(duì)現(xiàn)有的上模座中心定位方式進(jìn)行改進(jìn),外側(cè)面內(nèi)徑方向配合間隙縮小為1.6mm以及外徑(踏面、輪緣)間隙縮小為1.6mm,且易于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)配合部位變形,利于控制軋制中心,中心定位精度高。本發(fā)明的另一目的是提供一種火車車輪胎膜鍛成型壓力機(jī),該壓力機(jī)包括上述的成型機(jī)構(gòu),對(duì)壓力機(jī)的成型機(jī)構(gòu)作出改進(jìn),適于本公司的火車車輪生產(chǎn),大大提高火車車輪的成型率。本發(fā)明的另一目的是提供一種火車車輪胎膜鍛成型機(jī)構(gòu)的組裝方法,采用上向裝配方式,同一方向依次疊加,無需翻向,一次螺栓鎖緊,只需要一人指揮行車,在地面上完成裝配,組裝方便快捷,提高了工作效率;有效降低了熱成型模具的重量,大大節(jié)約了生產(chǎn)成本。本發(fā)明提供一種火車車輪胎膜鍛成型機(jī)構(gòu),包括上模座、熱成型模具、上芯棒墊及與上模座配合的下模座,熱成型模具包括上芯棒、上活套、上成型模、成型環(huán)和上模環(huán),其特點(diǎn)是所述上模座沿其下端面中心開設(shè)有第一臺(tái)階面、第二臺(tái)階面、第三臺(tái)階面和第四臺(tái)階面;所述上芯棒墊截面呈L型,上成型模具有輻板成型面、上臺(tái)階a及下臺(tái)階a,上模環(huán)下端面為平面,上端面具有凸臺(tái),成型環(huán)具有踏面成型面及上臺(tái)階b,上臺(tái)階b開設(shè)有貫穿螺紋孔與上模座上設(shè)的螺孔對(duì)應(yīng);上芯棒墊抵靠在第一臺(tái)階面和上臺(tái)階a上,上成型模的下臺(tái)階a抵靠在第二臺(tái)階面和上模環(huán)上,上模環(huán)的凸臺(tái)抵靠在第三臺(tái)階面上且與上臺(tái)階b配合,成型環(huán)抵靠在第四臺(tái)階面上。在上述的火車車輪胎膜鍛成型機(jī)構(gòu)中,可選的,所述第一臺(tái)階面、第二臺(tái)階面、第三臺(tái)階面和第四臺(tái)階面的粗糙度不高于Ra6.3,進(jìn)一步保證了安裝配合的精確度。在上述的火車車輪胎膜鍛成型機(jī)構(gòu)中,可選的,所述第一臺(tái)階面、第二臺(tái)階面、第三臺(tái)階面和第四臺(tái)階面上均設(shè)有楔面,其中第一臺(tái)階面的楔面的角度為20°,第二臺(tái)階面的楔面的角度為25°,第三臺(tái)階面的楔面的角度為25°,第四臺(tái)階面的楔面的角度為25°,楔面起到自動(dòng)對(duì)中的導(dǎo)向作用。在上述的火車車輪胎膜鍛成型機(jī)構(gòu)中,可選的,所述上模座上設(shè)置八個(gè)通孔,長(zhǎng)桿螺絲穿過上模座與成型環(huán)的貫穿螺紋孔緊固配合,八個(gè)通孔的沉孔深度與螺絲長(zhǎng)度相匹配。本發(fā)明還提供了一種火車車輪胎膜鍛成型壓力機(jī),包括成型機(jī)構(gòu),所述的成型機(jī)構(gòu)為上述的成型機(jī)構(gòu)。本發(fā)明還提供了一種火車車輪胎膜鍛成型機(jī)構(gòu)的組裝方法,成型機(jī)構(gòu)包括上模座、熱成型模具、上芯棒墊及與上模座配合的下模座,熱成型模具包括上芯棒、上活套、上成型模、成型環(huán)和上模環(huán),該方法包括步驟:采用上向裝配方式,先將上芯棒疊放在上芯棒墊上,上活套疊放在上成型模上,然后依次疊加安裝成型環(huán)、上模環(huán)、上成型模和上芯棒墊,由貫穿螺紋孔固定成型環(huán)。在上述的火車車輪胎膜鍛成型機(jī)構(gòu)的組裝方法中,可選的,所述上模座上設(shè)置八個(gè)通孔,長(zhǎng)桿螺絲穿過上模座與成型環(huán)的貫穿螺紋孔緊固配合,八個(gè)通孔的沉孔深度與螺絲長(zhǎng)度相匹配。附圖說明下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。圖1是現(xiàn)有技術(shù)的火車車輪胎膜鍛成型機(jī)構(gòu)的裝配結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本發(fā)明火車車輪胎膜鍛成型機(jī)構(gòu)一個(gè)實(shí)施例的裝配結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本發(fā)明火車車輪胎膜鍛成型機(jī)構(gòu)一個(gè)實(shí)施例的上模座結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是圖3沿A-A線剖視圖。圖中:1-上模座、11-第一臺(tái)階面、12-第二臺(tái)階面、13-第三臺(tái)階面、14-第四臺(tái)階面、2-上芯棒墊、3-上成型模、31-輻板成型面、32-上臺(tái)階a、33-下臺(tái)階a、4-上芯棒、5-上活套、6-車輪成型坯、7-上模環(huán)、71-平面、72-凸臺(tái)、8-成型環(huán)、81-踏面成型面、82-上臺(tái)階b、9-下模座。具體實(shí)施方式首先,需要說明的是,以下將以示例方式來具體說明本發(fā)明火車車輪胎膜鍛成型機(jī)構(gòu)、具有該機(jī)構(gòu)的壓力機(jī)及組裝方法的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)等,然而所有的描述僅是用來進(jìn)行說明的,而不應(yīng)將其理解為對(duì)本發(fā)明形成任何限制。此外,在本文所提及各實(shí)施例中予以描述或隱含的任意單個(gè)技術(shù)特征,或者被顯示或隱含在各附圖中的任意單個(gè)技術(shù)特征,仍然可在這些技術(shù)特征(或其等同物)之間繼續(xù)進(jìn)行任意組合或刪減,從而獲得可能沒有在本文中直接提及的本發(fā)明的更多其他實(shí)施例。下面就通過這個(gè)給出的實(shí)施例來對(duì)本發(fā)明火車車輪胎膜鍛成型機(jī)構(gòu)進(jìn)行示例性說明。如圖1和圖2所述,本發(fā)明的一種火車車輪胎膜鍛成型機(jī)構(gòu),包括上模座1、熱成型模具、上芯棒墊2及與上模座1配合的下模座9,熱成型模具包括上芯棒4、上活套5、上成型模3、成型環(huán)8和上模環(huán)7,上模座1沿其下端面中心開設(shè)有第一臺(tái)階面11、第二臺(tái)階面12、第三臺(tái)階面13和第四臺(tái)階面14;所述上芯棒墊2截面呈L型,上成型模3具有輻板成型面31、上臺(tái)階a32及下臺(tái)階a33,上模環(huán)7下端面為平面71,上端面具有凸臺(tái)72,成型環(huán)8具有踏面成型面81及上臺(tái)階b82;上芯棒墊2抵靠在第一臺(tái)階面11和上臺(tái)階a32上,上成型模3的下臺(tái)階a33抵靠在第二臺(tái)階面12和上模環(huán)7上,上模環(huán)7的凸臺(tái)72抵靠在第三臺(tái)階面13上且與上臺(tái)階b82配合,成型環(huán)8抵靠在第四臺(tái)階面14上。為了保證安裝配合的精確度,第一臺(tái)階面11、第二臺(tái)階面12、第三臺(tái)階面13和第四臺(tái)階面14的粗糙度不高于Ra6.3。此外,上模座1的表面粗糙度同樣不高于Ra6.3。另外,為了安裝方便快捷,在第一臺(tái)階面11、第二臺(tái)階面12、第三臺(tái)階面13和第四臺(tái)階面14上均設(shè)有楔面,其中第一臺(tái)階面11的楔面的角度為20°,第二臺(tái)階面12的楔面的角度為25°,第三臺(tái)階面13的楔面的角度為25°,第四臺(tái)階面14的楔面的角度為25°,楔面起到自動(dòng)對(duì)中的導(dǎo)向作用。基于上述的結(jié)構(gòu),上模座1上設(shè)置八個(gè)通孔,長(zhǎng)桿螺絲穿過上模座1與成型環(huán)8的貫穿螺紋孔緊固配合,八個(gè)通孔的沉孔深度與螺絲長(zhǎng)度相匹配。本發(fā)明還提供了一種火車車輪胎膜鍛成型壓力機(jī),包括成型機(jī)構(gòu),所述的成型機(jī)構(gòu)為上述的成型機(jī)構(gòu)。本發(fā)明還提供了一種火車車輪胎膜鍛成型機(jī)構(gòu)的組裝方法,該成型機(jī)構(gòu)包括上模座1、熱成型模具、上芯棒墊2及與上模座1配合的下模座9,熱成型模具包括上芯棒4、上活套5、上成型模3、成型環(huán)8和上模環(huán)7,該方法包括步驟:采用上向裝配方式,先將上芯棒疊放在上芯棒墊上,上活套疊放在上成型模上,然后依次疊加安裝成型環(huán)、上模環(huán)、上成型模和上芯棒墊,由貫穿螺紋孔固定成型環(huán)。進(jìn)一步的,上模座1上設(shè)置八個(gè)通孔,長(zhǎng)桿螺絲穿過上模座與成型環(huán)8的貫穿螺紋孔緊固配合,八個(gè)通孔的沉孔深度與螺絲長(zhǎng)度相匹配?;疖囓囕啛岢尚湍>咧行亩ㄎ慌c車輪中間坯(成型坯)偏心的關(guān)系1.模具中心定位2.車輪中間坯(成型坯)偏心類型3.上芯棒+上芯棒墊+上模座4.孔偏心5.上成型模+(上模環(huán))+上模座6.外側(cè)面內(nèi)徑偏心7.成型環(huán)+(檔圈)+上模座8.踏面輪緣偏心現(xiàn)有火車車輪胎膜鍛成型機(jī)構(gòu)裝配示意圖如圖1。車輪成型坯6外側(cè)面外徑中心定位由四個(gè)配合面決定:即是C(上成型模與上模環(huán))、D(上模環(huán)與成型環(huán))、E(成型環(huán)與檔圈)、F(檔圈與上模座);車輪成型坯踏面輪緣中心定位由兩個(gè)配合面決定:它們是E(成型環(huán)與檔圈)、F(檔圈與上模座)。本發(fā)明火車車輪胎膜鍛成型機(jī)構(gòu)裝配示意圖如圖2。車輪成型坯外側(cè)面外徑中心定位由一個(gè)配合面決定:即上模座與上成型模配合面A;車輪成型坯踏面輪緣中心定位也由一個(gè)配合面決定:即上模座與成型環(huán)配合面B,本專利設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)一級(jí)公差配合面定中心,直徑方向公差配合最大值為:1.6mm。成型機(jī)構(gòu)的上模座與成型模具累計(jì)間隙計(jì)算值對(duì)比(單位:mm)本發(fā)明降低了上模座和熱成型模具的重量,熱成型模具尺寸的減小帶來制造方便,現(xiàn)有1250上模座為11.37噸,本專利設(shè)計(jì)上模座約為10.0噸;熱成型模具方面,以成型環(huán)為例,高向由262mm降為210mm,外徑由1750mm降為1550mm,重量約為1280公斤,減少1030公斤,重量降低44.5%,既節(jié)約鋼材又便于制造。以上僅以舉例方式來詳細(xì)闡明本發(fā)明火車車輪胎膜鍛成型機(jī)構(gòu)、具有該機(jī)構(gòu)的壓力機(jī)及組裝方法這些個(gè)例僅供說明本發(fā)明的原理及其實(shí)施方式之用,而非對(duì)本發(fā)明的限制,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以做出各種變形和改進(jìn)。因此,所有等同的技術(shù)方案均應(yīng)屬于本發(fā)明的范疇并為本發(fā)明的各項(xiàng)權(quán)利要求所限定。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3