锻压成型制造用的双闭塞液压模架

简介

现有的三销轴和小型十字轴双闭塞模架，见胡业民，“精锻模具手册”，北京，机械工业出版社，2002，由模架和弹性合模装置两部分组成，模架包括上模板、上凹模座、上冲头和下模板、下凹模座、下冲头、四组对称分布的导柱导套 ；弹性合模装置包括圆柱形聚氨脂橡胶、挡圈及连接螺栓，圆柱螺旋弹簧及限位螺栓，这些零件与元件对称分布在上模板与下模板中。闭式模锻时，由圆柱体聚氨脂橡胶和圆柱螺旋弹簧产生合横力，模锻结束后，由圆柱螺旋弹簧和圆柱体聚氨脂橡胶一起将上凹模和下凹模顶开，离开上、下档板。其优点是 ：模架结构简单，制造费用低，但聚氨脂橡胶和螺旋弹簧产生的合模力小，且不稳定。提出的可同时用于圆锥齿轮和十字轴闭式冷精锻的双闭塞液压模架，由模架、上、下两套活塞油缸和速比机构组成，其优点是合模力大，工艺应用范围较宽，采用速比机构可使上、下冲头根据工艺要求以相同或不同的速度挤压锻件。但其上、下油缸均为整体结构，且缸底形状复杂，给加工与安装带来困难 ；上油缸中的环形活塞与上凹模座，上凹模垫板、上凹模圈在模锻结束向上回程时，完全靠这些零件的自重落下，

一旦十字轴锻件卡在上凹模与上冲头上就难于落下 ；上支承座与上交链座之间为半圆弧面接触，加工困难，容易使两者间的接触面积大大减小，且维修困难。

双闭塞液压模架

包括上底板 1、上底板镶块 2、上顶杆 3、上冲头座 4、柱形弹簧 5、上缸底 6、上环形活塞 7、上模板 8、上缸盖 9、上环形圈 10、上垫板11、上支承座 12、上限位套筒 13、上铰座 14、上凹模座 15、上凹模 16、四连杆 17、中间浮动板18、下铰座 19、下模板 20、下底板 21、下冲头座 22、下底板镶块 23、下顶杆 24、下滑套 25、下缸底 26、密封圈 27、下环形活塞 28、下缸盖 29、下环形圈 30、下垫板 31、下凹模固定圈 32、下凹模 33、浮动垫板 34、下凹模预应力圈 35、下冲头 36、上凹模固定圈 37、上冲头 38、上凹模预应力圈 39、上滑套 40、起吊销 41、导套 42、导套固定器 43、限位块 44、导柱 45、导柱固定器46、小导套 47、氮气弹簧 48、小导柱 49、压力油进口 50。

双闭塞液压模架的工作过程：

当模具与模架的 上半部分处于上限位置时，坯料垂直插入十字轴下凹模 33，开动压力机，滑块带动模具与模架的上半部分下行，首先上、下凹模闭合，闭合的整体凹模一起向下移动，通过下活塞油缸压力油进口50排油，同时压缩柱形弹簧5与氮气弹簧48，与支承在下冲头座22上的下冲头36产生相对运动，上活塞油缸与上冲头 38 一起随滑块下行的同时，通过上活塞油缸的压力油进口排油( 与图 4 所示上模板对应位置 )，同时压缩柱形弹簧 5 使上凹模与上冲头 38 产生相对运动，从而使上、下冲头在闭合的整体凹模中产生相对运动，迫使坯料发生塑性变形，充满凹模模膛而形成为十字轴锻件。通过四连杆 17 构成的速比机构，使上冲头 38 与下冲头 36 相对于整体凹模以相同的速度对坯料进行挤压，以确保变形均匀。上、下凹模的合模力是由上、下活塞油缸的环形活塞通过背压排油的油压而产生的，其压力的大小通过调节安装在与压力油进口 50 相连的液压系统上的溢流阀而得到。

模锻结束后，模具和模架的上半部分随压力机滑块回程，下凹模 33、下垫板 31、中间浮动板 18、下环形活塞 28 和下缸盖 29 在柱形弹簧 5 和氮气弹簧 48 的作用下，迅速向上回程，其上限位置受下环形圈30的限制，在下环形活塞28迅速上升的同时，上凹模16、上凹模座 15、上垫板 11、上缸盖 9 和上环形活塞 7 在自重和柱形弹簧 5 的作用下，在与滑块上升的同时相对固定在上底板 1 的上滑套 40 向下移动，油箱的油液通过真空和泵的压力迅速充满上油缸的内腔。同时，上、下冲头座通过上、下顶杆推动上、下冲头分别向下和向上运动，将锻件从上凹模或下凹模中顶出。

来源：机械公社为机械而生