[发明专利]一种D型环锻造模具及提高成品率、保证厚度均匀的方法

说明书

技术领域

本发明涉及机械领域，特别涉及模具，尤其是涉及船舶专用配件D型环的锻造模具。

技术背景

D型环是船舶专用配件的一种，主要用于舱盖、甲板，集装箱支柱及绑扎桥上，多用途船也将其用于舱底，主要作用是作为一个系固点与花篮螺丝、绑扎杆等组成一系固系统用于固定集装箱。 

D型环一般是采用以下方式生产加工：采用中频电炉加热→空气锤制坯→摩擦压力机终锻→冲床切边的工艺。

如图1所示，现有技术中D型环的锻造模具1一般只有一个型膛2，坯料置入型膛2后，通过摩擦压力机一次终锻而成，但由于摩擦压力机不是稳定，每次施予产品的压力并不完全一致，如对于1000吨压力的摩擦压力机，有时施加在产品上的压力为1000吨，有时却只有800吨，因而生产出来的D型环产品会存在厚度超厚、或局部填充不足的问题，从而导致产品报废。

发明内容

针对现有技术中，生产出来的产品厚度不均，报废率高的弊端，本发明提供了如下解决方案，具体如下：

一种D型环锻造模具，包括型膛，所述型膛包括预锻型膛和精锻型膛，所述预锻型膛深度比所述精锻型膛深度深。所述预锻型膛与所述精锻型膛可以设置在同一个模具座上，也可设置在不同的模具座上。

其中，所述预锻型膛的中间部采用完全倒圆角过渡的形式，目的是让坯料在受到摩擦压力机的压力后尽可能在预锻型膛中向四周展开，使坯料能充盈满整个所述预锻型膛。从而形成一个丰盈的半成品。

进一步地，所述预锻型膛深度比所述精锻型膛深度深0.5~0.8mm，故所述预锻型膛中成型的半成品的厚度相对成品的厚度厚，目的是为了保证从所述预锻型膛取出的半成品放入所述精锻型膛进行锻压成型时能有足够的变形量，不至于因为坯料都流入料仓而导致产品局部填充不足。

此外，所述精锻型膛的中间部位设有一个凹陷的料仓，所述料仓用于储存在锻压过程中被挤出的多余料。从而保证在对所述精锻型膛中的半成品进行锻压成型时，坯料不至于局部过多而导致产品局部过厚。

针对现有技术中D型环产品废品率高的问题，本发明提出了如下的解决方案：

一种提高D型环成品率的方法，首先提供一D型环锻造模具，所述模具上包括预锻型膛和精锻型膛，所述预锻型膛深度比所述精锻型膛深度深；然后将经过加热制坯后的坯料经过两次锻造，最后通过切边机进行切边，得到D型环；

其中所述两次锻造是先在所述预锻型膛进行初步锻造，然后取出所述预锻型膛中的半成品，再放入所述精锻型膛进行精锻。

其中，所述预锻型膛深度比所述精锻型膛深度深0.5~0.8mm，且所述预锻型膛的中间部采用完全倒圆角过渡的形式。还可在所述精锻型膛的中间部位设有一个凹陷的料仓，在精锻过程时，所述料仓用于储存在锻压过程中被挤出的多余料。

本发明由现有技术的一次终锻改变为二次锻造，从而有效地避免了在一次终锻制备D型环时由于摩擦压力机提供的压力不均，导致坯料不能完全填充型腔，从而致使生产出的D型环产品局部缺料而报废。

采用发明生产的D型环产品的合格率可由使用单型腔模具时的90%提高到98%，大大地节省了成本，降低了能耗。

本发明针对现有技术中D型环产品厚度不均，局部超厚等问题，还提出了如下的解决方案：

一种保证D型环厚度均匀的方法，首先提供一D型环锻造模具，所述模具上包括预锻型膛和精锻型膛，所述预锻型膛深度比所述精锻型膛深度深；且所述预锻型膛的中间部采用完全倒圆角过渡的形式，所述精锻型膛的中间部位设有一个凹陷的料仓，所述料仓用于储存在锻压过程中被挤出的多余料，然后将经过加热的原材料制坯后，首先放入所述预锻型膛进行初步锻造，然后取出所述预锻型膛中的半成品，再放入所述精锻型膛进行精锻；最后通过切边机进行切边，得到厚度均匀的D型环。

因此采用了两次锻造的方式，在第一初步锻造时形成半成品，因所述预锻型膛的中间部采用完全倒圆角过渡的形式，所以在所述预锻型膛的坯料可以充分符合所述预锻型膛的形状，避免了局部的缺料；再经过精锻锻压将半成品转变成成品的过程中，由于所述预锻型膛深度比所述精锻型膛深度深0.5~0.8mm，因而在所述预锻型膛加工好的半成品比成品厚度厚，在精锻过程中产品有着足够的材料变化量以填充满所述精锻型膛，多余的坯料将被排放到所述精锻型膛的中间部位设有一个凹陷的料仓中。