上模成型的热镦模具及其上模制造技术

本实用新型专利技术公开了一种上模成型的热镦模具及其上模，上模中上模芯套上顶装有用于向下顶推上模芯套的弹性件，且上模芯套上下导向装配在上模套中，并在上模芯的下端设有用于与下模芯对接形成处于两者之间的成型腔、并与下模芯配合而将所述成型腔封闭的上模成型结构，在使用时，待成型工件的成型部位将被封闭的成型腔腔壁约束，再随着模垫和上模芯的上下相向运动来实现热镦成型，因此本实用新型专利技术中上模可通过一次热镦成型来获得加大的变形量，并在待成型工件变形过程中，被成型腔的腔壁约束的成型部位饱满程度将得到改善，成型后工件的机械性能也更加良好，以致后续的车加工工序可简化，乃至省去。

【技术实现步骤摘要】
上模成型的热镦模具及其上模
本技术涉及热镦加工
，尤其涉及一种上模成型的热镦模具及其上模。
技术介绍
随着国内航空、航天等领域的高速发展，需要上模热镦成型的产品越来越多，如图1和图2所示，传统上模成型的热镦模具包括上下相对设置的上模和下模，上模又是由上模芯103、上模芯套104、上模套105、模垫101和顶杆构成，上模芯103、上模芯套104和上模套105从内向外依次套装，且上模套105的下端设有阻止上模芯套104下落的内翻沿，模垫101将上模芯套104上端凸设的环形凸肩压紧在上模套105上的内翻沿上，上模芯103的底端设有成型腔；下模包括从内向外套装的下模芯107和下模芯套108。在使用时，棒料106头部(需镦制端)加热后放入下模腔，上模下落，棒料106进入上模腔，棒料106端面先和顶棒102接触(A处)，上模下落棒料106受力后导致金属流动，由于此时上模与下模端面未接触且有一定空间(B处)，B处棒料106周向不受外力约束，上模下落过程中会有部分金属按B处方向流动，导致上模还未下落至与下模接触前即被往B处周向流动的金属阻止下落，这种情况会导致法兰外圆超厚(D处)，由于金属流动至法兰外圆下端，C处(十二角头部)不饱满，因此在后续加工中，不但需要去除C处不饱满处，以满足有效扳拧长度；而且车加工法兰端面(D处)，以保证工艺要求法兰外圆厚度，前者会造成材料的浪费，使得加工成本提高；后者因车削头杆结合处(E处)，导致头杆结合处金属流线切断，影响产品的疲劳性能。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种提高上模热镦成型精度的上模，同时还提供了一种使用该上模的上模成型的热镦模具。 为了实现以上目的，本技术中上模的技术方案如下: 上模，包括从内向外依次套装的上模芯、上模芯套和上模套，上模套内于上模芯套上方装配有模垫，上模芯套上顶装有用于向下顶推上模芯套的弹性件，且上模芯套上下导向装配在上模套中，并在上模芯的下端设有用于与下模芯对接形成处于两者之间的成型腔、并与下模芯配合而将所述成型腔封闭的上模成型结构。 弹性件为顶装在模垫和上模芯之间的螺旋弹簧。 上模成型结构为用于被下模芯的上端面封闭而形成成型腔的成型槽，成型槽处于上模芯的下端面上。 上模芯中上下导向装配有顶棒，顶棒的上端顶装在模垫的下端面上。 上模芯和上模芯套的上、下端面对应平齐，且上模芯过盈装配在上模芯套中。 本技术中上模成型的热镦模具的技术方案如下: 上模成型的热镦模具，包括上下对接的上、下模，下模包括下模芯，上模包括从内向外依次套装的上模芯、上模芯套和上模套，上模套内于上模芯套上方装配有模垫，上模芯套上顶装有用于向下顶推上模芯套的弹性件，且上模芯套上下导向装配在上模套中，上、下模芯对接而形成处于两者之间的成型腔，成型腔被上、下模芯上对应设置的成型结构封闭。 弹性件为顶装在模垫和上模芯之间的螺旋弹簧。 下模成型结构为下模芯的上端面，上模成型结构为用于被下模芯的上端面封闭而形成成型腔的成型槽，成型槽处于上模芯的下端面上。 上模芯中上下导向装配有顶棒，顶棒的上端顶装在模垫的下端面上。 上模芯和上模芯套的上、下端面对应平齐，且上模芯过盈装配在上模芯套中。 本技术在上模芯套上顶装有用于向下顶推上模芯套的弹性件，且上模芯套上下导向装配在上模套中，并在上模芯的下端设有用于与下模芯对接形成处于两者之间的成型腔、并与下模芯配合而将所述成型腔封闭的上模成型结构，在使用时，待成型工件的成型部位将被封闭的成型腔腔壁约束，再随着模垫和上模芯的上下相向运动来实现热镦成型，因此本技术中上模可通过一次热镦成型来获得加大的变形量，并在待成型工件变形过程中，被成型腔的腔壁约束的成型部位饱满程度将得到改善，成型后工件的机械性能也更加良好，以致后续的车加工工序可简化，乃至省去，从而在降低工件热镦成型成本的前提下，大大提高上模热镦成型精度。 【附图说明】 图1是现有技术中热镦模具的结构示意图； 图2是现有技术中热镦模具镦制出的螺栓工件的结构示意图； 图3是本技术上模成型的热镦模具实施例的结构示意图。 【具体实施方式】 本技术中上模成型的热镦模具的实施例:如图3所示，该热镦模具包括上下对接的上模和下模，其中下模由下模芯208及其外套装的下模芯套209构成，上模由上模芯204、上模芯套205、上模套206、弹性件203、顶棒202和模垫201构成，上模芯204、上模芯套205和上模套206从内向外依次套装，且上模芯204和上模芯套205的上、下端面对应平齐，上模芯204过盈装配在上模芯套205中，上模芯套205上下导向装配在上模套206中，模垫201装配在上模套206中于上模芯套205上方位置处，弹性件203为顶装在模垫201和上模芯204之间的圆柱螺旋弹簧，顶棒202上下导向装配在上模芯204中，顶棒202的上端顶装在模垫201的下端面上。上、下模芯208对接而形成处于两者之间的成型腔，成型腔被上、下模芯208上对应设置的成型结构封闭，下模成型结构为下模芯208的上端面，上模成型结构为用于被下模芯208的上端面封闭而形成成型腔的成型槽，成型槽处于上模芯204的下端面上。 本实施例中热镦模具在使用时，棒料207头部(需镦制端)被加热后放入下模芯208中，上模下落，棒料207的头部进入上模芯204中，上模落至与下模面接触(G处)，在上模芯204和下模芯208之间由上模芯204下端的成型槽和下模芯208上端的端面围成封闭的成型腔，此时上模端面(G处)受阻力，同时弹性件203被压缩，回弹上模芯套205和上模芯204，上模和下模之间的成型腔一直被封闭，棒料207端面先和顶棒202接触(F处)，上模下落棒料207受力后金属在封闭空间内流动，而后在棒料207上成型出需要的头型。 在上述实施例中，弹性件为圆柱螺旋弹簧，在其他实施例中，弹性件也可以是圆锥螺旋弹簧等螺旋弹簧或碟簧等。 在上述实施例中，成型腔由上模上的成型槽和下模上的上端面围成，在其他实施例中，成型槽也可以处于下模的上端面上，或者在上、下模上均设置成型槽来围成成型腔坐寸ο 在上述实施例中，上模芯通过过盈装配固定在上模芯套中，在其他实施例中，上模芯也可以通过铆接、螺栓连接等固定在上模芯套中。 本技术中上模的实施例:本实施例中上模的结构与上述实施例中上模的结构相同，因此不再赘述。本文档来自技高网...

【技术保护点】
上模，包括从内向外依次套装的上模芯、上模芯套和上模套，上模套内于上模芯套上方装配有模垫，其特征在于，上模芯套上顶装有用于向下顶推上模芯套的弹性件，且上模芯套上下导向装配在上模套中，并在上模芯的下端设有用于与下模芯对接形成处于两者之间的成型腔、并与下模芯配合而将所述成型腔封闭的上模成型结构。

【技术特征摘要】
1.上模，包括从内向外依次套装的上模芯、上模芯套和上模套，上模套内于上模芯套上方装配有模垫，其特征在于，上模芯套上顶装有用于向下顶推上模芯套的弹性件，且上模芯套上下导向装配在上模套中，并在上模芯的下端设有用于与下模芯对接形成处于两者之间的成型腔、并与下模芯配合而将所述成型腔封闭的上模成型结构。2.根据权利要求1所述的上模，其特征在于，弹性件为顶装在模垫和上模芯之间的螺旋弹簧。3.根据权利要求1所述的上模，其特征在于，上模成型结构为用于被下模芯的上端面封闭而形成成型腔的成型槽，成型槽处于上模芯的下端面上。4.根据权利要求1所述的上模，其特征在于，上模芯中上下导向装配有顶棒，顶棒的上端顶装在模垫的下端面上。5.根据权利要求1至4中任意一项所述的上模，其特征在于，上模芯和上模芯套的上、下端面对应平齐，且上模芯过盈装配在上模芯套中。6.上模成型的热镦模具，包括上下对接的上、下模，下模包括下模...

【专利技术属性】
技术研发人员：董晨曦，黄忠宏，周杰，田柱，刘霖，
申请(专利权)人：河南航天精工制造有限公司，
类型：新型
国别省市：河南;41