一种螺栓锻造组合工装与使用方法与流程

本发明属于锻造，具体适用于多品种微差距小批量螺栓式细小杆类锻件锻造，具体涉及一种螺栓锻造组合工装与使用方法。

背景技术：

1、多品种微差距小批量螺栓式细小杆类锻件锻造过程较为复杂，由于其螺钉面为非规则形状，因此其锻件形状与棒料规格差异较大，锻造过程中需进行一次或一次以上预锻，以便于终锻成型。

2、螺栓预锻为模具锻造，单一锻件配备专用模具，受零件尺寸限制，锻件多设计为细小长杆形状，高径比一般在1：10以上，考虑成本，锻件一般无出模斜度；锻后锻件与模具内部型腔接触面积大，相互之间摩擦力大，难以出模，同时锻件尾部面积小无法设计垫块进行顶出。现阶段出模方式为操作者人工通过夹钳与模具外部进行撞击，通过震动使锻件和模具内部型腔出现缝隙，已达到锻件出模的目的。

3、现阶段锻造方式缺点如下：1、锻后锻件出模过程耗时过长，且对模具外壁会形成损坏，影响模具寿命。2、螺栓产品结构类似，但形状尺寸更新较快，专用锻件模具适用性较差，尺寸微调，模具需整体报废。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本发明提供了一种螺栓锻造组合工装与使用方法，通过采用柔性化组装结构的方式对螺栓式细小杆类锻件进行预锻造，改变组装式的模具结构，以此适应多品种、微差距、小批量的生产特点，同时组装拆卸的方式便于锻件出模，降低生产成本，提高产品竞争力。

2、本发明的技术方案如下：

3、一种螺栓锻造组合工装，包括外环、半圆瓣模和柔性化组合模具，外环为外围紧固圆环，半圆瓣模有两个，两个半圆瓣模组合成内部为模具腔的类圆柱结构，类圆柱结构的外侧与外环内圈相匹配；根据零件锻造的预锻和终锻次数，具有不同种类的柔性化组合模具，每种柔性化组合模具的外形与两个半圆瓣模的组合内部模具腔匹配，每种柔性化组合模具内部的型腔为零件预锻或终锻的外形结构；根据不同的锻造工序更换不同的柔性化组合模具，达到柔性化加工的效果。

4、进一步的，每种柔性化组合模具均为分瓣结构。

5、进一步的，每种柔性化组合模具的型腔内没有尖边及尖点。

6、进一步的，每种柔性化组合模具的重量均小于3kg。

7、进一步的，外环的内环面为锥面，从外环由上到下，锥面的锥度由大到小；两个半圆瓣模的组合体为配合外环的圆锥柱体。

8、进一步的，锥面的斜度＞1°。

9、进一步的，两个半圆瓣模的组合体装入外环内后，两者之间的间隙在0.05mm～0.1mm。

10、进一步的，两个半圆瓣模组合的模具腔为锥面，柔性化组合模具的外部为的圆锥柱体。

11、一种螺栓锻造组合工装使用方法，使用上述的一种螺栓锻造组合工装，根据零件锻造的预锻和终锻次数，设计对应工序的柔性化组合模具，包括以下步骤：

12、步骤一，将外环和半圆瓣模组装后形成的组合装置平放至锻锤之上；

13、步骤二，将本次锻造工序的柔性化组合模具放入组合装置内部，保证完全置于组合装置中心；

14、步骤三，锻后，将柔性化组合模具连同锻件一起倒出；

15、步骤四，将下一个工序的柔性化组合模具放入装置内部，保证完全置于装置中心，将步骤三锻好的锻件放入进行锻造，锻造过程持续轻击，以保证锻件成型；重复步骤三和步骤四，直至所有锻造次数完成；

16、步骤五，锻件成型后，整体翻转柔性化组合模具锻造装置，将柔性化组合模具连同锻件一起倒出，取出锻件并检查成型效果。

17、本发明的优点是：

18、1、通过本发明的设计，使用柔性化组装的结构，两个半圆柔性化组合模具合并后形成模具内部型腔，可根据锻件形状尺寸复杂不规则情况设计多种不同形状尺寸结构，模具适用性更强，满足螺栓类锻件多品种、微差距、小批量的生产特点；

19、2、本发明使用一套外模具可完成多次预锻造，只需要更换柔性化组合模具即可，不需要更换整体模具，并通过组装拆分的方式，解决螺栓式细小杆类锻件不易出模的问题。

技术特征：

1.一种螺栓锻造组合工装，其特征在于，包括外环(1)、半圆瓣模(2)和柔性化组合模具(3)，外环(1)为外围紧固圆环，半圆瓣模(2)有两个，两个半圆瓣模(2)组合成内部为模具腔的类圆柱结构，类圆柱结构的外侧与外环(1)内圈相匹配；根据零件锻造的预锻和终锻次数，具有不同种类的柔性化组合模具(3)，每种柔性化组合模具(3)的外形与两个半圆瓣模(2)的组合内部模具腔匹配，每种柔性化组合模具(3)内部的型腔为零件预锻或终锻的外形结构；根据不同的锻造工序更换不同的柔性化组合模具(3)，达到柔性化加工的效果。

2.根据权利要求1所述的一种螺栓锻造组合工装，其特征在于，每种柔性化组合模具(3)均为分瓣结构。

3.根据权利要求1所述的一种螺栓锻造组合工装，其特征在于，每种柔性化组合模具(3)的型腔内没有尖边及尖点。

4.根据权利要求1所述的一种螺栓锻造组合工装，其特征在于，每种柔性化组合模具(3)的重量均小于3kg。

5.根据权利要求1所述的一种螺栓锻造组合工装，其特征在于，外环(1)的内环面为锥面，从外环(1)由上到下，锥面的锥度由大到小；两个半圆瓣模(2)的组合体为配合外环(1)的圆锥柱体。

6.根据权利要求5所述的一种螺栓锻造组合工装，其特征在于，锥面的斜度＞1°。

7.根据权利要求5所述的一种螺栓锻造组合工装，其特征在于，两个半圆瓣模(2)的组合体装入外环(1)内后，两者之间的间隙在0.05mm～0.1mm。

8.根据权利要求1所述的一种螺栓锻造组合工装，其特征在于，两个半圆瓣模(2)组合的模具腔为锥面，柔性化组合模具(3)的外部为的圆锥柱体。

9.一种螺栓锻造组合工装使用方法，使用如权利要求1-8任一所述的一种螺栓锻造组合工装，其特征在于，根据零件锻造的预锻和终锻次数，设计对应工序的柔性化组合模具(3)，包括以下步骤：

技术总结本发明属于锻造技术领域，公开了一种螺栓锻造组合工装与使用方法，工装包括外环、半圆瓣模和柔性化组合模具，外环为外围紧固圆环，半圆瓣模有两个，两个半圆瓣模组合成内部为模具腔的类圆柱结构，类圆柱结构的外侧与外环内圈相匹配；根据零件锻造的预锻和终锻次数，具有不同种类的柔性化组合模具，每种柔性化组合模具的外形与两个半圆瓣模的组合内部模具腔匹配，每种柔性化组合模具内部的型腔为零件预锻或终锻的外形结构。本发明使用柔性化组装的结构，可根据锻件形状尺寸复杂不规则情况设计多种不同形状尺寸结构，模具适用性更强，满足螺栓类锻件多品种、微差距、小批量的生产特点。技术研发人员：李云龙受保护的技术使用者：中国航发哈尔滨东安发动机有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/13