[发明专利]一种特种螺母半成品成型快换模架

说明书

技术领域

本发明涉及一种产品成型模架，尤其涉及一种特种螺母半成品成型快换模架，主要针对高温合金、钛合金、不锈钢、合金钢、有色金属等金属材料的螺母半成品的成型。 

背景技术

进入新世纪以来，一场新的技术革命浪潮正在世界范围内兴起，特别是新材料技术、航空技术、航天技术、太空技术、船舶技术等不断发展，对高端紧固件的需求越来越大，对其质量和性能的要求也越来越高。目前国内外高端紧固件研究应用的趋势主要是大力发展钛合金、高温合金、铝合金、高强度不锈钢等一些特殊材料、特殊用途的新型紧固件以适应新技术革命的需要。围绕这一主流趋势，西方发达国家很多年前就投入巨大的资金和人力进行了长期深入的研究，相关研究和开发工作已经产生了一大批研究应用成果，形成了一系列设计和工艺规范，钛合金、铝合金、高温合金、沉淀硬化不锈钢等材料制造的紧固件在这些国家的紧固件产品中已经占有相当大的比例，在航空、航天、太空、船舶以及医疗卫生等领域已经广泛使用。 

我国在相关方面的工作起步较晚，还没有形成基本的生产能力，和国外差距较大，在军民用飞机、导弹武器、宇宙飞船、船舶以及医疗卫生等重大领域的大量紧固件长期依赖进口。国外在特种材料紧固件技术研究与工程应用方面的水平远高于我国；在这个领域中我国还有大量的工作要做，任重而道远。 

在航空发动机上应用得非常广泛，而所用的材料主要为GH738、GH2132，少量采用GH4169，由于GH738、GH2132、GH4169在室温下的强度很高，塑性较差，常用的冷成型加工方法很难使其成型，更别说尺寸、外观要求了；另一方面，由于上述特种材料制造的紧固件主要用于航空、航天、太空领域，品种多、批量小、周期短，难以实现自动化生产；其形状复杂，机械加工的手段很难实现，只能采用镦制手段。本模架设计制造简单，操作方便，成本低廉，实用性强，使用寿命高，特别适用于航空、航天、太空领域用高温合金、沉淀硬化不锈钢、钛合金（α+β相）螺母半成品镦制。 

发明内容

本发明的目的在于，提供一种简易可靠螺母半成品镦制模架。如图1所示，本发明通过更换件11—下模、件12—顶杆及件13—调整垫块就可以实现不同规格螺母半成品的镦制。 

本发明的技术方案：螺母半成品成型快换模架由上模系统和下模系统组成。 

1、 上模系统 

上模系统组成主要包括件10—模柄、件9—上模垫、件8—上螺纹盖、件7—上模套、件6—上模芯组成。实际生产中先将件7—上模套、件6—上模芯过盈配合装配后备用，使用时，将件10—模柄固定在冲床滑块模柄孔内并锁紧，再按图示方向将上模装入上螺纹套，将上模垫置于上模上端面，通过螺纹盖的内螺纹与模柄上的外螺纹实现固定及锁紧，由于上模系统工作部位（上模芯）采用硬质合金，所以使用寿命很高，一般达1.5年至2年左右。

2、 下模系统 

2.1 下模系统的组成：

下模系统主要包括件1—内六角螺钉a、件2—内六角螺钉b、件3—螺纹环、件4—模座、件5—下螺纹盖、件11—下模、件12—顶杆、件13—调整垫块、件14—弹簧、件15—弹簧座、件16—下垫块、件17—退料顶杆、件18—模座垫板、件19—下模板组成。

2.2下模系统的装配： 

第一 用件2—内六角螺钉b将件16—下垫块、件18—模座垫板、件19—下模板件预紧;

第二 用件3—螺纹环将件4—模座、件18—模座垫板、件19—下模板预紧;

第三 对称紧固件1—内六角螺钉a、件2—内六角螺钉b;

第四 将上述组合件置放在冲床工作台面，用压板作适当压紧，并将件3—螺纹环旋入件4—模座至适当位置；

第五 将件15—弹簧座装入件4—模座；

第六 将件14—弹簧、件17—退料顶杆装入件15—弹簧座；

第七 将件13—调整垫块置于件17—退料顶杆上端面，再将件12—顶杆置于件13上端面；

第八 装入件11—下模装入件4—模座后并将件5—下螺纹盖旋入件4—模座；

第九 手动将冲床上滑块下移，通过件5—下螺纹盖上孔与组合上模外圆实现定位，再上下移动上滑块，上模外圆进出件5—下螺纹盖孔无干涉后并锁紧下模系统。

3 、模架的使用 

根据生产指令，按工艺规程指定的模具编号领取对应的模具和顶杆，从件4上旋出件5，取出原有模具件11和顶杆12，放入另一规格的件11和相应的另一规格顶杆件12，将件5旋入件4，再旋紧件3，实现快速换模。

采用本技术方案的有益效果及优点：