一种热挤压复合精密件模锻成型装置
阅读说明：本技术 一种热挤压复合精密件模锻成型装置 (Die forging forming device for hot-extrusion composite precision part ) 是由 黄世宽 于 2021-09-01 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种热挤压复合精密件模锻成型装置,包括底板、下模、保温机构、龙骨架、液压缸、调节机构、上模,底板的中部安装有下模,下模的左右两端对称安装有保温机构,底板上安装有龙骨架,龙骨架的上端安装有液压缸,液压缸的顶出端安装有调节机构,调节机构的内部安装有上模。本发明可以解决由于加热的坯件温度较高,将其放入到现有的下模中难以快速准确放入,放入速度的减缓容易造成坯件温度的降低,这样坯料在模锻过程中的变形抗力增大,增大了坯料开裂的风险,在模锻完成后坯料是完全嵌设到模锻腔中的,在上模上升后,嵌入在下模的锻件部分与下模之间难以分离,强行取出容易造成锻件表面的损伤等情况。(The invention relates to a die forging forming device for a hot extrusion composite precision part, which comprises a bottom plate, a lower die, a heat preservation mechanism, a keel frame, a hydraulic cylinder, an adjusting mechanism and an upper die, wherein the lower die is arranged in the middle of the bottom plate, the heat preservation mechanism is symmetrically arranged at the left end and the right end of the lower die, the keel frame is arranged on the bottom plate, the hydraulic cylinder is arranged at the upper end of the keel frame, the adjusting mechanism is arranged at the ejection end of the hydraulic cylinder, and the upper die is arranged in the adjusting mechanism. The invention can solve the problems that the heated blank is difficult to put into the existing lower die quickly and accurately due to high temperature, the temperature of the blank is easy to reduce due to the slow down of the putting speed, the deformation resistance of the blank in the die forging process is increased, the risk of the blank cracking is increased, the blank is completely embedded into a die forging cavity after the die forging is finished, the forged piece part embedded into the lower die is difficult to separate from the lower die after the upper die is lifted, and the damage to the surface of the forged piece is easy to cause due to forced taking out.)
技术领域
本发明涉及高温模锻相关技术领域，特别涉及一种热挤压复合精密件模锻成型装置。
背景技术
模锻是指在专用模锻设备上利用模具使坯料成型而获得锻件的锻造方法。此方法生产的锻件尺寸精确，加工余量较小，结构也比较复杂，模锻方法的生产效率高，劳动强度低，可锻制形状复杂的锻件，适用于批量生产。
模锻是将金属坯料放入具有一定形状的型腔内，使坯料受压而变形的压力加工方法，在对坯料进行锻造时，首先需要将坯料放入加热炉内加热，然后操作人员通过夹料机将加热后的坯料放入模具的型腔内，然后再通过模具对坯料进行锻造，但是，在实际操作中，常常会遇到以下问题：
1、模具包括上模以及下模，由于加热的坯件温度较高，将其放入到现有的下模中难以快速准确放入，放入速度的减缓容易造成坯件温度的降低，从而低于设定的初始温度，这样坯料在模锻过程中的变形抗力增大，增大了坯料开裂的风险，降低了坯料的锻造质量；
2、在模锻完成后坯料是完全嵌设到模锻腔中的，在上模上升后，嵌入在下模的锻件部分与下模之间难以分离，强行取出容易造成锻件表面的损伤。
发明内容
（一）技术方案
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种热挤压复合精密件模锻成型装置，包括底板、下模、保温机构、龙骨架、液压缸、调节机构、上模，底板的中部安装有下模，下模的左右两端对称安装有保温机构，底板上安装有龙骨架，龙骨架的上端安装有液压缸，液压缸的顶出端安装有调节机构，调节机构的内部安装有上模。
所述的下模包括底座、模具板、气缸、对准模块、第一腔体、复位支链、保温腔和延伸管，底座安装在底板上，底座的设置保证了下降至最低位置的模具板是通过底座对其下端支撑，而不是气缸的顶出端对其支撑，保证了上模下降模锻时，模具板位置不变以及避免了气缸顶出端的损伤，底座上嵌入有模具板，模具板与底板之间连接有气缸，底板的左右两端通过复位支链与对准模块连接，复位支链对对准模块起到弹性复位的作用，且对准模块的下端与底板之间为滑动配合连接，左右布置的对准模块之间形成第一腔体，初始位置的对准模块之间为分离状态，对准模块上开设有保温腔，保温腔的出气口与延伸管连接，气泵将热气输入到保温腔内，部分热气进入到连接腔内，部分热气从保温腔的出气口排出，由于延伸管的长度较长，出气口排出的热气经过较长的延伸管后逐渐降温，避免了直接排出时温度较高。
所述的保温机构包括气泵、绝缘框、电源、两个导电板、导线、盖板、启动件，气泵安装在工作腔，气泵可将热气输入到保温腔内，从而维持着对准模块内表面的温度，且气泵与保温腔的进气口相连通，对准模块上安装有绝缘框，绝缘框的上端嵌入有盖板，且绝缘框、盖板通过锁定件连接，盖板的左侧安装有电源，盖板的右侧安装有两个导电板，更换电源时只需打开盖板即可更换电源，且两个导电板、电源、气泵之间通过导线连接，两个导电板之间设置有启动件。
所述的上模包括凹模、第二腔体、连接腔、连接杆、顶出支链和延伸罩，凹模与连接杆之间为滑动配合连接，连接杆的上端安装在调节机构，凹模的内部开设有第二腔体，合并的第一腔体、第二腔体形成完整模锻腔，凹模上开设有连接腔，第二腔体位于连接腔的内部，第二腔体的内部设置有顶出支链，在模锻后凹模回升时，通过顶出支链的弹性顶出减小了凹模与锻件分离的难度，连接腔的排气口与延伸罩连接，延伸罩与延伸管的作用相同，均避免了热气直接排出时温度较高的情况。
作为优选，所述的调节机构包括连接板、活动杆、外框、挤压块和挤压杆，液压缸的顶出端与连接板连接，连接板的左右两端通过滑动配合的方式与活动杆连接，活动杆安装在底板上，连接板的下端安装有外框，外框的内部对称安装有挤压块，外框的下端对称安装有挤压杆，连接杆的上端安装在外框上。
作为优选，所述的对准模块上开设有工作腔，工作腔的外侧为通气孔，通气孔的设置保证了气泵对气体的正常交换，通气孔上设有多层滤网，减小了较大颗粒杂质的进入。
作为优选，所述的复位支链包括连接块、活动柱、复位弹簧，对准模块的下端开设有内凹槽，内凹槽内安装有活动柱，活动柱与连接块之间套设活动连接，二者的套设连接提高了对准模块移动时的稳定度，且连接块与内凹槽侧壁之间连接有复位弹簧，复位弹簧起到复位的作用。
作为优选，所述的启动件包括导电块、绝缘架和内置弹簧，绝缘架与绝缘框之间连接有内置弹簧，绝缘架的下端安装有导电块，内置弹簧起到复位的作用。
作为优选，所述的导电板的上半部分为绝缘部分，导电板的下半部分为导电部分，两个导电板之间为分隔状态，且初始位置的导电块与导电板的上半部分相接触，此时为断路状态。
作为优选，所述的液压缸的外部套设有伸缩防尘罩，起到防尘的作用。
作为优选，所述的挤压杆的下端倾斜面由外向内为逐渐向上倾斜的结构，减小了挤压杆对对准模块挤压难度，挤压块、启动件之间的位置上下相对应。
作为优选，所述的顶出支链包括连接弹簧、顶出板,凹模上均匀开设有活动槽，活动槽与顶出板之间连接有连接弹簧，在模锻后凹模回升时，通过连接弹簧的弹性将顶出板向下顶出从而减小了凹模与锻件分离的难度。
（二）有益效果
1、本发明所述的一种热挤压复合精密件模锻成型装置，下模中的对准模块初始位置为左右分离状态，从而使得坯料放入的空间增大，利于坯料的放入，减小了坯料温度的降低，之后在模锻时通过热气输送保温的方式对上模、下模的内表面的温度进行维持，保证了坯料在模锻过程中的温度，减小了坯料开裂的风险以及锻造质量，在取出时，对准模块未受到挤压后复位分离，再配合模具板的上升从而将锻件顶起，减小了取出的难度；
2、本发明所述的一种热挤压复合精密件模锻成型装置，初始位置的对准模块为分离状态，只有在模锻前才会合并，分离布置的方式提高了内部空间，减小了前期坯件放入的难度，同时在后期取出时，随着上模的回升，对准模块未受到挤压后弹性复位分离，此时，对准模块与锻件之间的契合度降低，二者之间存在较大的空隙，并配合模具板的上升可轻松将锻件顶起，避免了强行取出时锻件表面的破损；
3、本发明所述的一种热挤压复合精密件模锻成型装置，所述的保温机构、挤压块之间采用结构联动化的设计理念，只有在挤压块下降时（此时上模开始下降）保温机构才会通电，从而将热气输送到保温腔、连接腔中，从而保证了在模锻时维持着上模、下模的内表面的温度，保证了热气有效利用率的同时，避免了坯料在模锻过程中遇冷导致的性能降低，从而降低了模锻后锻件的质量。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的立体结构示意图；
图2是本发明的俯视图；
图3是本发明图2的A-A剖视图；
图4是本发明上模的结构示意图；
图5是本发明外框、挤压块、挤压杆与上模之间的结构示意图；
图6是本发明图3的X处局部放大图；
图7是本发明图1的Y处局部放大图。
具体实施方式
下面参考附图对本发明的实施例进行说明。在此过程中，为确保说明的明确性和便利性，我们可能对图示中线条的宽度或构成要素的大小进行夸张的标示。
另外，下文中的用语基于本发明中的功能而定义，可以根据使用者、运用者的意图或惯例而不同。因此，这些用语基于本说明书的全部内容进行定义。
如图1至图7所示，一种热挤压复合精密件模锻成型装置，包括底板1、下模2、保温机构3、龙骨架4、液压缸5、调节机构6、上模7，底板1的中部安装有下模2，下模2的左右两端对称安装有保温机构3，底板1上安装有龙骨架4，龙骨架4的上端安装有液压缸5，液压缸5的顶出端安装有调节机构6，调节机构6的内部安装有上模7，所述的液压缸5的外部套设有伸缩防尘罩，起到防尘的作用。
所述的下模2包括底座21、模具板22、气缸23、对准模块24、第一腔体25、复位支链26、保温腔27和延伸管28，底座21安装在底板1上，底座21的设置保证了下降至最低位置的模具板22是通过底座21对其下端支撑，而不是气缸23的顶出端对其支撑，保证了上模7下降模锻时，模具板22位置不变以及避免了气缸23顶出端的损伤，底座21上嵌入有模具板22，模具板22与底板1之间连接有气缸23，底板1的左右两端通过复位支链26与对准模块24连接，复位支链26对对准模块24起到弹性复位的作用，且对准模块24的下端与底板1之间为滑动配合连接，左右布置的对准模块24之间形成第一腔体25，初始位置的对准模块24之间为分离状态，对准模块24上开设有保温腔27，保温腔27的出气口与延伸管28连接，气泵31将热气输入到保温腔27内，部分热气进入到连接腔73内，部分热气从保温腔27的出气口排出，由于延伸管28的长度较长，出气口排出的热气经过较长的延伸管28后逐渐降温，避免了直接排出时温度较高，所述的对准模块24上开设有工作腔，工作腔的外侧为通气孔，通气孔的设置保证了气泵31对气体的正常交换，通气孔上设有多层滤网，减小了较大颗粒杂质的进入。
所述的复位支链26包括连接块261、活动柱262、复位弹簧263，对准模块24的下端开设有内凹槽，内凹槽内安装有活动柱262，活动柱262与连接块261之间套设活动连接，二者的套设连接提高了对准模块24移动时的稳定度，且连接块261与内凹槽侧壁之间连接有复位弹簧263，复位弹簧263起到复位的作用。
所述的保温机构3包括气泵31、绝缘框32、电源33、两个导电板34、导线35、盖板36、启动件37，气泵31安装在工作腔，气泵31可将热气输入到保温腔27内，从而维持着对准模块24内表面的温度，且气泵31与保温腔27的进气口相连通，对准模块24上安装有绝缘框32，绝缘框32的上端嵌入有盖板36，且绝缘框32、盖板36通过锁定件连接，盖板36的左侧安装有电源33，盖板36的右侧安装有两个导电板34，更换电源33时只需打开盖板36即可更换电源33，且两个导电板34、电源33、气泵31之间通过导线35连接，两个导电板34之间设置有启动件37，具体工作时，启动件37受到压力后下降，从而与两个导电板34的导电部分接触，此时，保温机构3形成完整的串联电路，气泵31通电后将热气输入到保温腔27内，从而维持着上模7下压后对准模块24内表面的温度，避免了坯料与冰冷的对准模块24接触后降低自身温度。
所述的启动件37包括导电块371、绝缘架372和内置弹簧373，绝缘架372与绝缘框32之间连接有内置弹簧373，绝缘架372的下端安装有导电块371，内置弹簧373起到复位的作用，所述的导电板34的上半部分为绝缘部分，导电板34的下半部分为导电部分，两个导电板34之间为分隔状态，且初始位置的导电块371与导电板34的上半部分相接触，此时为断路状态，在绝缘架372受到挤压块64挤压后下降，在导电块371与两个导电板34的导电部分接触时，保温机构3形成完整的串联电路，气泵31通电后将热气输入到保温腔27内。
所述的调节机构6包括连接板61、活动杆62、外框63、挤压块64和挤压杆65，液压缸5的顶出端与连接板61连接，连接板61的左右两端通过滑动配合的方式与活动杆62连接，活动杆62安装在底板1上，连接板61的下端安装有外框63，外框63的内部对称安装有挤压块64，外框63的下端对称安装有挤压杆65，连接杆74的上端安装在外框63上，所述的挤压杆65的下端倾斜面由外向内为逐渐向上倾斜的结构，减小了挤压杆65对对准模块24挤压难度，挤压块64、启动件37之间的位置上下相对应。
所述的上模7包括凹模71、第二腔体72、连接腔73、连接杆74、顶出支链75和延伸罩76，凹模71与连接杆74之间为滑动配合连接，连接杆74的上端安装在调节机构6，凹模71的内部开设有第二腔体72，合并的第一腔体25、第二腔体72形成完整模锻腔，凹模71上开设有连接腔73，第二腔体72位于连接腔73的内部，第二腔体72的内部设置有顶出支链75，在模锻后凹模71回升时，通过顶出支链75的弹性顶出减小了凹模71与锻件分离的难度，连接腔73的排气口与延伸罩76连接，延伸罩76与延伸管28的作用相同，均避免了热气直接排出时温度较高的情况，具体工作时，将坯料放入到对准模块24之间，通过液压缸5带动连接板61、上模7下降，下降过程中，同步下降的挤压杆65先将分离布置的对准模块24合并，从而对坯料下半部分进行定位，之后，挤压块64与启动件37接触后一同下降，在启动件37与两个导电板34的导电部分接触后，气泵31通电将热气输入到保温腔27后进入到连接腔73，从而维持着上模7与凹模71内表面的温度，同时下降的凹模71也与合并后的对准模块24上下对准合并，从而对坯料进行模锻成型，进而得到锻件，之后，上模7回升，未受到挤压的对准模块24在复位支链26的作用下分离复位，之后通过气缸23将模具板22单独顶起从而将锻件顶出。
所述的顶出支链75包括连接弹簧751、顶出板752,凹模71上均匀开设有活动槽，活动槽与顶出板752之间连接有连接弹簧751，在模锻后凹模71回升时，通过连接弹簧751的弹性将顶出板752向下顶出从而减小了凹模71与锻件分离的难度。
工作过程：
将坯料放入到对准模块24之间，通过液压缸5带动连接板61、上模7下降；
下降过程中，同步下降的挤压杆65先将分离布置的对准模块24合并，从而对坯料下半部分进行定位，之后，挤压块64与启动件37接触后一同下降，在启动件37与两个导电板34的导电部分接触后，气泵31通电将热气输入到保温腔27后进入到连接腔73，从而维持着上模7与凹模71内表面的温度，同时下降的凹模71也与合并后的对准模块24上下对准合并，从而对坯料进行模锻成型，进而得到锻件；
通过液压缸5带动连接板61、上模7回升，未受到挤压的对准模块24在复位支链26的作用下分离复位，之后通过气缸23将模具板22单独顶起从而将锻件顶出；
将锻件放入淋洗室进行淋洗并冷却；
对喷淋后的锻件进行表面精打磨，从而得到精密件。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
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