[发明专利]横向锻造挤压

说明书

技术领域

本发明涉及在渐进式金属成形设备中使用的成形技术。

背景技术

锻造或成形机器已经长时间地用于使得圆柱形坯料形成更复杂的形状。普通的成形方法包括镦锻模具或成锥形模具，坯料在该模具中被轴向压缩，以便使它径向膨胀。在坯料没有不可接受的弯曲的情况下，对于在单个成形冲击中能够获得的径向膨胀量具有限制。因此，在渐进式成形设备中，可能需要多个站来产生所需的径向延伸形状。另一方面，一些部件可能需要使用挤压技术来减小面积，但是这样的处理也有物理限制，如本领域中已知。还有，为了使用通常的处理来形成一些不规则形状的部件，可能需要从坯料中修剪较大体积的材料，因此，形成的废料明显增加了处理的成本。

发明内容

本发明涉及坯料在渐进式成形机器的工作站中的侧向挤压。本发明能够在与过去所需相比更少的站中来成形多种金属部件，能够通过侧向挤压来生产面积和/或完成厚度大大减小的部件，并能够通过消除或减小从不对称和/或非圆形（accircular）部件上修剪所需的材料量而降低废料的百分数。

本发明使用弹簧偏压的可滑动工具。在滑动过程中，与相对工具配合的工具布置为形成横向挤压。弹簧偏压的滑动工具使得冲压头（ram）冲程的最终部分能够使坯料材料移动通过由滑动工具和相对工具界定的侧向开孔。弹簧布置成在该坯料挤压步骤过程中抵抗在坯料中形成的力而将工具保持成固定关系。

滑动工具能够安装在渐进式成形机器的冲压头或模具工作面上。当冲压头接近前死点（FDC）和使得坯料材料移动通过侧向挤压开孔时，弹簧允许可滑动工具在机器的部件（它安装在该部件上）上后退。

附图说明

图1是用于实现本发明的渐进式成形机器的示意等距视图；

图2-5表示了通过本发明形成的坯料的渐进式过程。

图6是工具和坯料在图7的工作中进行成形之前的、稍微简化的放大局部剖视图；以及

图7是执行本发明步骤的、图1的机器的工作站的侧视图。

具体实施方式

图1示意性示出了渐进式成形机器10。曲轴11的旋转使得冲压头或滑动件12朝着和远离模具工作面或台面13而往复运动。机器10表示为有均匀地水平间隔开的切断站14和三个工作站16-18。如本领域技术人员可知，本发明能够由具有不同站数的机器来实现。在常规方式中，坯料通过在切断站14的剪切而从圆形线材19切断，然后通过机构21以与冲压头的往复运动同步（timed）的关系而传递给连续的站16-18。

图2-5表示了在本发明应用中工件成形的多个阶段。在切断站14中生产的初始坯料26在图2中表示。通常，由于在切断站14的剪切处理，大致圆柱形的坯料26有不规则的端部。坯料26在第一站16的模具和冲床中进行冲击，以便将它的端部弄平（square up），如图3A、3B中所示，从而提高成品的质量和均匀性。

在第二工作站17中，根据本发明，坯料26通过横向或侧向挤压步骤而独特地成形，如图4A、4B中所示。在所示的示例部件中，坯料26还在该第二工作站17处被向后挤压。在第三站18中，示例部件或工件通过在它的侧向挤压部分中冲出孔而完成，如图5A、B中所示。

在各切断、第一和第三站中进行切断、弄平和冲孔操作和工具加工以便完成工件大致为普通的，不需要为了理解本发明而进一步解释。

图6放大地表示了在第二站17处的、包括工具或模具31和工具或冲压组件32的加工工具。加工工具31、32表示为处于这样的位置，其中，从第一工作站16接收的坯料26（坯料26已经在该第一站16中弄平）在冲压头12接近FDC时恰好准备再成形。