用于制造设有通孔的模制件的方法和装置制造方法及图纸

为了制造出一种设有通孔的模制件，利用推进装置（1）将棒料（R）沿轴向通过固定的导引机构（3）以一个确定的长度推入到成型模具（4）中，并且然后利用作用在棒料周边上的夹紧装置（2）将棒料固定。棒料（R）的端部区域然后利用顶锻工具（5）沿轴向加以顶锻，并且同时将之变形为一个由成型模具（4）所限定的盘（S）。随即，该盘（S）利用深冲工具（6）沿轴向加以深冲，并同时被挤压，被挤出来的材料流到深冲工具（6）和成型模具（4）的内周壁之间。随即将处于成型模具（4）中的模制件共轴地相对于所述棒料（R）的剩余部分加以扭转，与此同时通过扭转剪切作用将模制件从所述棒料的剩余部分上分离。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种如独立的权利要求I的前序部分中所述的用于制造设有通孔的模制件的方法，本专利技术还涉及一种如独立的权利要求9的前序部分中所述的用于实施本方法的装置。
技术介绍
这种方法例如在DE3147897A1中公开过。根据该文献，相同的环形金属部件的无切屑成批制造过程是从一种金属的棒料出发，通过对棒料的一个端部顶锻和由此促成的变形，从而使其变形成一个盘，随后利用一个具有与(未经顶锻的)棒料相同横截面的冲头对该盘进行轴向冲孔，并将被冲头加以冲孔过的盘芯从盘上分离下来。与未被顶锻的棒料段呈整体的盘芯和该棒料段共同形成下一个方法循环的起点，直到剩下的棒料不再足够用于其它的模制件的成形为止，并作为下脚料丢弃。在盘芯的冲孔过程中，由于切应力或拉应力作用之故，在盘上如此制成的孔的周边缘上会形成一种不合要求的具有裂痕甚至毛刺的裂面，这些裂痕或毛刺可能使得模制件需要后续修整加工。
技术实现思路
因此，本专利技术的任务在于改进开头所述的那种方法，使得采用该方法生产的模制件不需要或者只需要很少的后续修整加工。此外，在棒料的分离点上也不会产生毛刺或者其它的会影响之后的加工步骤的变形现象。上述任务是通过根据本专利技术的方法和根据本专利技术的装置加以解决的，如在独立的权利要求I及独立的权利要求9中所确定的方法和装置。本专利技术的一些特别有利的发展和设计分别见各项从属权利要求中所述。在此情况下，所谓“棒料”或“原料”在本专利技术中指的是任一种具有明显的纵向延伸度和任意的在纵向延伸上恒定的横截面的材料型体。特别是所有尺寸规格的棒、杆和线材都符合上述定义。通常是圆形的横截面，但本专利技术不受限于此。“棒状”这个名称只能作相似理解。在此情况下，所谓“盘”指的是任一个相对于棒料或原料在横截面尺寸上有所扩大的型体。扁平的盘通常具有特别是圆形的外轮廓，但本专利技术并不受限于此。本专利技术的特征在于根据一种配有通孔的模制件的制造方法，棒料沿其纵向方向通过具有与棒料相同横截面形状的固定的导引机构以一个确定的长度推入到成型模具中，并且而后被沿轴向股东，该成型模具的内周壁确定待制造的模制件的外周边。棒料的处于成型模具中的那一部分借助于至少一个深冲工具被沿轴向刺入并且同时被挤压，其中，被排挤的材料流入到所述至少一个深冲工具和成型模具的内周壁之间，如此形成的处于成型模具中的模制件随同包围该模制件的成型模具和所述至少一个深冲工具被共轴地相对于棒料的剩余部分加以扭转，并且由此将模制件从所述棒料的剩余部分上分离。随后移走模制件。、通过深冲过程和利用扭转将模制件分离下来，不仅获得整齐成形的模制件，而且在剩余的棒料上不产生毛刺或妨碍其尔后加工的变形。为了提供坯料用于后继的成型过程、例如冷态挤压工艺中的成型过程，在DE2546819A1中公开了一种方法，用于将这种坯料无切屑地从棒料或原料上分离下来，依此方法，将待分离的材料在所要求的分离平面的两侧夹紧在同心的夹盘中，然后将两个夹盘彼此相对扭转，便可将坯料从剩下的棒料上分离下来。为了支持扭转剪切过程，所述材料可以在分离平面的区域内附带地开槽。在DE2916031A1中公开了一种很类似的方法，用于坯料从一个棒料上的分离。据此，待分离的材料同样地在所要求的分离平面两侧被夹紧在卡盘中或形锁合的转矩导入机 械中，同时将卡盘或转矩导入机械再彼此相对地扭转。按照一个优选的具体实施方式，对扭转剪切力叠加一有利于坯料的剪切分离的辅助剪切力。该辅助剪切力可以由扭转导出，为此将两个卡盘或转矩导入机构的旋转轴线略微相对于棒料略微偏心地加以安置即可。无论按DE2546819A1还是按DE2916031A1所介绍的方法，都不能实现一个已经基本上制成了的模制件的分离。按根据本专利技术的方法的一个有利的具体实施方式，在棒料推入到成型模具中之后棒料的处于成型模具内的端部区域在棒料沿轴向被固定的情况下借助于至少一个顶锻工具被沿轴向加以顶锻并且同时被变形成一个在周边上通过成型模具限定的盘，该盘然后借助于所述至少一个深冲工具被轴向刺入。根据根据本专利技术的方法的一个优选的具体实施方式，盘利用所述至少一个深冲工具仅仅刺入到其轴向厚度的大约98、9%，使得该模制件在其分离之前暂时仍然经过一个薄的周边桥接部而保持与棒料相连，然后通过扭转将之切下。这样便可实现特别整齐的、即尽可能无变形的分离，而且在剩余的棒料上也没有任何毛刺。为了能够将模制件通过扭转实现分离所需的转矩引入到模制件中，必须一方面在成型模具和处于成型模具中的模制件之间并且另外一方面在模制件和深冲工具之间都要有一种足够的摩擦锁合或形锁合。在摩擦锁合的情况下，根据根据本专利技术的一个有利的具体实施方式，可以通过下述措施达到并改善这种摩擦锁合成型模具设计成沿径向略有弹性的。这种弹性可以通过合适的材料选择或其它措施来相应地满足需要。特别有利的做法可能是模制件在其从所述棒料的剩余部分上分离的过程中被施加轴向压力。此轴向压力最好是选择如此的大，使得在成型模具的边缘区域中可确保实现一种充分的充模目的，并按旋转对称的模制件而言，在成型模具和深冲工具的相贴靠的壁上产生足够的摩擦力，该摩擦力使得可以通过扭转实现模制件的分离。按所述及的DE3147897A1中介绍的方法，棒料被保持在两个锻模之间，该两个锻模可实现棒料的进给和棒料的顶锻。这样就限制了棒料的长度，从而也限制了利用一件棒料可制造的模制件的数目，而不能用的棒料剩余部分则作为下脚料抛弃。根据根据本专利技术的方法的另一项有利的发展，上述问题是通过以下措施加以避免的为了在成型过程中，而且还优选在深冲过程中及在分离过程中，为了支撑棒料和为了棒料的位置固定，可采用一种固定的夹紧装置，该夹紧装置作用在棒料的周边上。这样，棒料的长度便不会受到一个第二锻模的限制，从而即使是长的棒料或者甚至例如卷绕在卷盘上的无限长的棒料都可以被加工，而且相应地几乎不产生值得一提的下脚料。从相似的道理出发，棒料的进给也优选利用一个作用在棒料周边上的、可以打开和关闭的推进装置来执行，该推进装置可以被驱动成沿着纵向来回运动。在将模制件从剩下的棒料上分离下来之后，便将该模制件从成型装置的成型区中移走，并例如送往下一个加工段。根据一个优选的具体实施方式，移走在成型模具中的模制件，继后才从成型模具中取出。为了移走在成型模具中的模制件，优选将成型模具连同模制件首先沿剩余棒料的纵向延伸方向并且然后横向于剩余棒料的纵向延伸方向地从棒料移开。这一点可以使整个装置 的结构简化。适合于执行根据本专利技术的方法的一种装置包含用于棒料的进给机构和固定机构；用于棒料的导引机构；成型模具；和刺入机构，该刺入机构用于轴向刺入棒料的处于成型模具中的那一部分。此外，该装置还包含一个驱动装置，利用该驱动装置，成型模具连同棒料的所述处于成型模具中的那一部分、即在所述轴向刺入后形成模制件的那一部分与剩余的棒料能够彼此相对扭转，其中，模制件通过扭转剪切作用便能从剩余棒料上分离。根据一个有利的具体实施方式，根据本专利技术的装置具有至少一个顶锻工具，以用于棒料的处于成型模具中的端部区域的轴向顶锻和变形。根据一个有利的具体实施方式，刺入机构包含一个深冲工具，该深冲工具有深冲冲头和包围该深冲冲头的深冲套，并且处于成型模具中的模制件经过深冲套能被加载一个轴向压力。用于棒料的固定机构优选包含一个固本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：C·比尔金，T·克里斯托费尔，A·马特，P·斯泰梅兰，M·武尔坎，
申请(专利权)人：哈特伯金属成型机股份公司，
类型：发明
国别省市：