專利名稱：一種鐓鍛機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種的鐓鍛機，特別是涉及一種可成型切邊外六角切邊螺栓工 件、圓柱頭內六角槽型螺栓工件的新型兩模三沖鐓鍛機。
背景技術：
一種現有的成型切邊外六角切邊螺栓工件的鐓鍛機，包括一模兩沖鐓鍛機和切邊 外六角切邊機。這種成型切邊外六角切邊螺栓工件打頭和切邊外六角切邊工序的鐓鍛機， 由于需使用兩套設備才能完成打頭和六角切邊工序，設備成本高，生產效率低，而且設備占 用空間大，人力資源和能源都浪費。還有一種成型切邊外六角切邊螺栓工件和圓柱頭內六角槽型螺栓工件的鐓鍛機， 為三模三沖鐓鍛機或四模四沖鐓鍛機，這種鐓鍛機，由于需三個沖模和三個凹模或四個沖 模和四個凹模，特別是同時有三個沖模或四個沖模作用在三個凹模或四個凹模上，需要的 鐓鍛力很大，因此需大大增加設備的體積和機體的抗沖擊性能以及大功率的電機動力，因 此增加設備的制造成本和電機功率損耗。現有的還有一種兩模三沖鐓鍛機，包括兩個凹模和三個沖模。這種鐓鍛機，沖模組 件包括第一沖模、第二沖模、第三沖模，均安裝升降板上；凹模組件包括第一凹模和第二凹 模；第一凹模對應第一沖模和第二沖模，第二凹模對應第二沖模和第三沖模。這種結構的兩 模三沖鐓鍛機，很難成型切邊外六角切邊螺栓工件、圓柱頭內六角槽型螺栓工件，特別是大 直徑，50mm以上長度的工件，根本無法成型。
實用新型內容本實用新型要解決的技術問題是，提供一種新型鐓鍛機，能完成一模兩沖鐓鍛機 和切邊外六角切邊機成型切邊外六角切邊螺栓工件打頭和六角切邊工序、又能完成普通一 模兩沖鐓鍛機成型其他標準或異形的緊固件工件，還能完成三模三沖鐓鍛機或四模四沖鐓 鍛機成型切邊外六角切邊螺栓工件和圓柱頭內六角槽型螺栓工件。一種鐓鍛機，包括進料機構、剪料機構、遞料機構、沖模組件、凹模組件、頂料機構、 使沖模組件來回鐓鍛的大滑塊和可在大滑塊內上下往復運動的升降板、大滑塊的驅動機 構、升降板的驅動機構，沖模組件包括固定在升降板上的兩個或兩個以上的沖模和固定在 大滑塊上的一個或一個以上的沖模，凹模組件包括安裝在凹模座內的兩個或兩個以上的凹 模；固定在大滑塊上的一個沖模對應一個凹模，且對應的沖模和凹模的軸線始終相對保持 在同一直線上；固定在升降板上的沖模個數相對其對應的凹模個數多一個，固定在升降板 上的沖模軸線的連線在同一個垂直面上。由于有沖模相對凹模的軸線始終相對保持在同一軸線上，有沖模相對凹模上下運 動兩個沖模對應一個凹模或三個沖模對應兩個凹模等，因此能完成一模兩沖鐓鍛機和切邊 外六角切邊機成型切邊外六角切邊螺栓工件打頭和六角切邊工序；又能完成普通一模兩沖 鐓鍛機成型其他標準或異形的緊固件工件；還能完成三模三沖鐓鍛機或四模四沖鐓鍛機成型切邊外六角切邊螺栓工件和圓柱頭內六角槽型螺栓工件和其它成型的需要；對成型同樣的零件來說，大大節省電機功率動力，減少設備體積；對同類型的零件來說，成型零件的尺 寸范圍增大。作為改進，沖模組件包括第一沖模、第二沖模、第三沖模，第三沖模固定在大滑塊 上，第一沖模和第二沖模固定在升降板上，第一沖模和第二沖模的軸線的連線在同一個垂 直面上；凹模組件包括安裝在凹模座內的第一凹模和第二凹模；第一凹模對應第一沖模和 第二沖模，第二凹模對應第三沖模，第二凹模和第三沖模的軸線始終相對保持在同一直線 上。在曲軸每轉動兩次的工作過程中，也就是大滑塊來回運動鐓鍛兩次、成型一個工 件的過程中，第一次鐓鍛時，第一沖模鐓鍛第一凹模內的坯料，第三沖模鐓鍛第二凹模內的 二鐓半成品工件；第二次鐓鍛時，第二沖模鐓鍛第一凹模內的初鐓半成品工件，第三沖模空 打；大滑塊第一次鐓鍛時，只有第二頂桿機構有頂出動作；大滑塊第二次鐓鍛時，只有第一 頂桿機構有頂出動作。由于第二凹模和第三沖模的軸線始終相對保持在同一直線上，也就 是第三沖模的運動方向與大滑塊的運動方向始終保持一致，與大滑塊同步運動。由于第三 沖模始終只作用在第二凹模上，而現有的兩模三沖鐓鍛機第二沖模往復運動作用在第一凹 模和第二凹模上，靠它把第一凹模上的初鐓半成品工件帶到第二凹模上，因此很受局限，夕卜 六角切邊螺栓和圓柱頭內六角螺栓的初鐓半成品工件的形狀根本不適合由第二沖模攜帶， 且適合攜帶的其他工件也受長度影響，太長時會由于第二沖模攜帶時稍偏差而無法進入第 二凹模，而且現有的兩模三沖鐓鍛機的第三沖模由于與第一沖模、第二沖模一起安裝在升 降板上，其形狀和空間受到很大限制無法設計成大直徑，因此現有的兩模三沖鐓鍛機的第 三沖模無法完成切邊工作，本技術方案的第三沖模可以方便完成切邊工序，能同時完成一 模兩沖鐓鍛機和外六角切邊機成型外六角切邊螺栓工件的打頭和六角切邊工序，又能完成 普通一模兩沖鐓鍛機所能成型的其他標準或異形的緊固件工件，還能完成三模三沖鐓鍛機 或四模四沖鐓鍛機成型外六角切邊螺栓工件和圓柱頭內六角槽型螺栓工件，但節省了一個 凹模和現應配套的夾鉗。眾所周知，在成型外六角切邊螺栓工件和圓柱頭內六角槽型螺栓 工件的三道打頭工序中，初鐓和三鐓的變形量較小，故所需的鐓鍛力不大，而二鐓的變形量 最大，故所需的鐓鍛力最大，傳統的三模三沖鐓鍛機或四模四沖鐓鍛機由于是幾個沖模同 時對應幾個凹模進行鐓鍛，也就是初鐓、二鐓、三鐓都同時進行鐓鍛，其曲軸每轉一圈所需 的鐓鍛力就很大，本技術方案的兩模三沖鐓鍛機把初鐓和三鐓安排于第一次鐓鍛中，把所 需鐓鍛力最大的二鐓單獨安排于第二次鐓鍛中，所需的鐓鍛力被分解于二次鐓鍛中，因此 曲軸每轉一圈所需的鐓鍛力就大大變小，所以大大節省電機功率動力，減少設備體積。作為方案二的第一種改進，頂料機構包括凸輪軸、凸輪軸驅動機構、固定在凸輪軸 上的第一凸輪和第二凸輪，與第一凸輪頂接的第一頂桿擺件，與第二凸輪頂接的第二頂桿 擺件，可與第一頂桿擺件頂接的第一頂桿機構，可與第二頂桿擺件頂接的第二頂桿機構；第 一頂桿擺件和第二頂桿擺件可轉動地樞接在與機體固定的頂桿擺件軸上；第一頂桿機構與 第一凹模配合，第二頂桿機構與第二凹模配合；第一凸輪相對第二凸輪偏轉設定角度。第一 凸輪相對第二凸輪一般偏轉160° -200°，使第一凹模內的二鐓半成品工件被第一頂桿機 構頂出的時間和第二凹模內的三墩成品工件被第二頂桿機構頂出的時間是錯開的，即大滑 塊第一次鐓鍛時，只有第二頂桿機構有頂出動作；大滑塊第二次鐓鍛時，只有第一頂桿機構有頂出動作。 作為方案三的第一種改進，當第三沖模為鍛壓沖模時，第一凸輪相對第二凸輪偏 轉180° ；當第三沖模為切邊沖模時，第一凸輪相對第二凸輪沿凸輪軸的旋轉方向偏轉角度 小于180°設定角度。當第三沖模為鐓鍛圓柱頭內六角工件的鍛壓沖模時，第一頂桿機構 動作時間，以大滑塊上的第二沖模鐓鍛完然后向遠離第一凹模的方向退出一定的安全距離 之后，第一頂桿機構開始啟動頂出動作；第二頂桿機構動作時間，以大滑塊上的第三沖模鐓 鍛完然后向遠離第二凹模的方向退出一定的安全距離之后，第二頂桿機構開始啟動頂出動 作，因此第一凸輪相對第二凸輪一般偏轉180°。當第三沖模為成型切邊外六角工件等的切 邊沖模時，第一頂桿機構動作時間，以大滑塊上的第二沖模鐓鍛完然后向遠離第一凹模的 方向退出一定的安全距離之后，第一頂桿機構開始啟動頂出動作；第二頂桿機構動作時間， 以大滑塊上的第三沖模鐓鍛至與第二凹模最近的距離時，第二頂桿機構馬上及時啟動頂出 動作，把工件頂進第三沖模內再掉進出料槽，實現把沖切廢料與工件基于不同位置而分別 排出。第二頂桿機構由于被切邊的工件需經第三沖模的型腔才被頂出，因此第一凸輪相對 第二凸輪沿凸輪軸的旋轉方向偏轉角度小于180°設定角度。作為方案三的第二種改進，頂料機構還包括固定在凸輪軸上的第三凸輪，第三凸 輪頂接第二頂桿擺件；第一凸輪相對第二凸輪偏轉180°，第三凸輪相對第二凸輪偏轉設 定的角度使第一凸輪相對第三凸輪沿凸輪軸的旋轉方向偏轉角度小于180°設定角度。當第三沖模為鐓鍛圓柱頭內六角工件的鍛壓沖模時，將第三凸輪或第三凸輪與第 二頂桿擺件接觸的部分拆卸下來，第一凸輪相對第二凸輪偏轉180°，使大滑塊第一次鐓鍛 時，只有第二頂桿機構有頂出動作；大滑塊第二次鐓鍛時，只有第一頂桿機構有頂出動作； 第一凸輪和第二凸輪配合大滑塊的鍛壓動作完成頂出動作。當第三沖模為成型切邊外六角 工件等的切邊沖模時，將第三凸輪將第三凸輪或第三凸輪與第二頂桿擺件接觸的部分重新 裝上，第三凸輪相對第二凸輪偏轉設定的角度，使大滑塊上的第三沖模鐓鍛至與第二凹模 最近的距離時，第二頂桿機構馬上及時啟動頂出動作，把工件頂進第三沖模內再掉進出料 槽，實現把沖切廢料與工件基于不同位置而分別排出。由于第二頂桿機構由于被切邊的成 品工件需經第三沖模的型腔才被頂出，第一凸輪和第三凸輪配合大滑塊的沖切動作完成頂 出動作。使用三個凸輪，當第三沖模在鍛壓沖模和切邊沖模間轉換時，不需要重新調整凸輪 的安裝角度，即不需重新調頂出啟動的時間，使用方便。作為上述方案的進一步改進，在第一頂桿擺件上可轉動地樞接有頂接第一凸輪的 第一滾輪，在第二擺件上可轉動地樞接有頂接第二凸輪的第二滾輪和頂接第三凸輪的第三 滾輪。當第三沖模為成型圓柱頭內六角槽型工件等的鍛壓沖模時，可只將第三滾輪拆卸下 來，拆卸方便。當第三沖模為成型切邊外六角工件等的切邊沖模時，只需將第三滾輪重新安 裝上去，安裝方便。作為方案二的第二種改進，第三沖模為成型圓柱頭內六角槽型工件的沖模；在第 一凹模上設有成型工件頭部初鍛小頭和二鐓大頭底部端面倒角的第一型腔；在第二沖模上 設有成型工件二鐓大頭頂部端面凹陷部的凸出部；在第二凹模上設有能容置工件大頭外周 直徑的第二型腔，容置二鐓半成品工件大頭的第二凹模型腔為圓柱形，底部無倒角。在第 一凹模內工件第二次成型后，二鐓半成品工件的大頭底部端面成型有倒角，二鐓半成品工 件的大頭頂部端面中間設有凹陷部；將這種工件送入到第二凹模內，當第三沖模鐓鍛工件成型圓柱頭內六角槽型時，凹陷部中間被圓柱頭內六角沖針擠壓成圓柱頭內六角槽型，凹 陷部外徑處成為圓柱頭內六角槽型的內倒角，成為扳手進入圓柱頭內六角槽型的導向部， 凹陷部中間被圓柱頭內六角沖針擠壓后的金屬材料朝向工件的大頭底部端面倒角流動，因 此二鐓半成品工件的大頭頂部端面不會產生隆起，頂部端面平整不變形，產品質量好，精度 高，大大降低不良次品率。作為方案二的第三種改進，遞料機構為夾鉗式遞料機構，夾鉗式遞料機構包括左 夾鉗和右夾鉗，連接在左夾鉗和右夾鉗端部使夾鉗閉合的拉簧，安裝左夾鉗和右夾鉗的第 一滑座，與左夾鉗固定的左開合擺件，與右夾鉗固定的右開合擺件；在左開合擺件和右開合 擺件上分別設有相互嚙合的傳動齒，與左開合擺件或右開合擺件頂接的擺件機構，擺件機 構的復位機構，與擺件機構頂接的第五凸輪，安裝第五凸輪的驅動軸，第五凸輪驅動軸的驅 動機構和第一滑座的驅動機構。這種夾鉗機構，結構簡單，夾持效果好。作為方案二的第四種改進，還包括坯料頂出機構，剪料機構包括剪料桿，驅動剪料 桿往復運動的剪料桿驅動機構，固定在剪料桿上的剪料刀，在剪料刀上設有與線材直徑配 合的圓柱形容置孔；夾鉗式遞料機構為雙夾鉗機構，包括將坯料從剪料刀上推出后夾緊遞 送到第一凹模位置的第一夾鉗機構，將已經過兩次鐓鍛的工件、從第一凹模位置遞送到第 二凹模位置的第二夾鉗 機構。全圓剪剪切的坯料端面平整，但由于全圓剪的剪刀比較薄，一 般用來剪切比較短的坯料，否則坯料因露出剪刀的距離過長，如果用全圓剪將坯料從剪切 位置遞送到第一凹模位置時，坯料的夾持不穩定。用夾鉗機構，將被坯料頂出機構從剪料刀 上頂出的坯料夾緊遞送到第一凹模位置時，對比較長的坯料，坯料的夾持也很穩定。作為方案二的第五種改進，升降板的驅動機構包括固定在二軸上的第七凸輪，與 第七凸輪頂接的升降驅動板，可在升降驅動板上來回滑動的升降滑塊和升降小滑塊，升降 小滑塊的彈性復位裝置，固定在升降小滑塊上的外擺件，固定在外擺件上的升降軸，固定在 升降軸上的內擺件，安裝在內擺件上的第四滾輪；在升降板上設有與第四滾輪配合的第二 滑槽；升降滑塊樞接在二軸上。這種升降板的驅動機構，結構簡單，動作可靠。本實用新型的有益效果是，由于第二凹模和第三沖模的軸線始終相對保持在同一 直線上，也就是說第三沖模相對第二凹模僅有一個方向的往復運動，能同時完成一模兩沖 鐓鍛機和外六角切邊機成型外六角切邊螺栓工件打頭和六角切邊工序，降低了設備成本； 提高了生產效率和人力資源的利用率，節約了能源的損耗率，又能完成普通一模兩沖鐓鍛 機成型其他標準或異形的緊固件工件，一機多用；還能完成三模三沖鐓鍛機或四模四沖鐓 鍛機成型外六角切邊螺栓工件和圓柱頭內六角槽型螺栓工件的多功能多用途鐓鍛機，增加 可生產的產品品種，提高產品檔次，設備構造簡單，成本低，功率損耗低。
圖1是本實用新型實施例1的立體示意圖。圖2是本實用新型實施例1的升降板和大滑塊及其驅動機構、沖模組件、凹模組件 的立體示意圖。圖3是圖2從另一個方向投影的立體示意圖。圖4是本實用新型實施例1的頂料機構的立體分解示意圖。圖5是本實用新型實施例1的夾鉗式遞料機構的立體示意圖。[0025]圖6是圖5的部分結構從另一個方向投影的立體示意圖。圖7是本實用新型實施例1的剪料機構的立體示意圖。圖8是圖7從另一個方向投影的立體示意圖。圖9是本實用新型實施例1的剪料示意圖。圖10是本實用新型實施例1的初鐓示意圖。圖11是本實用新型實施例1的二鐓示意圖。圖12是本實用新型實施例1的三鐓示意圖。圖13是本實用新型實施例2的頂料機構的立體分解示意圖。圖14是本實用新型實施例2的剪料示意圖。圖15是本實用新型實施例2的初鐓示意圖。圖16是本實用新型實施例2的二鐓示意圖。圖17是本實用新型實施例2的三沖切邊示意圖圖18是本實用新型實施例5的夾鉗遞料機構和剪料機構的立體示意圖。圖19是圖18從另一個方向投影的立體示意圖。
具體實施方式
實施例1如圖1、圖2、圖3所示，一種兩模三沖鐓鍛機，包括進料機構、剪料機構、遞料機構、 沖模組件、凹模組件、頂料機構、安裝沖模組件的大滑塊1和可在大滑塊1內上下往復運動 的升降板2、大滑塊1的驅動機構、升降板2的驅動機構。沖模組件包括第一沖模3、第二沖 模4、第三沖模5。第三沖模5為成型圓柱頭內六角槽型工件的鍛壓沖模，第三沖模5安裝 在大滑塊1上，第一沖模3和第二沖模4安裝在升降板2上。凹模組件包括安裝在凹模座 34內的第一凹模6和第二凹模7，第一凹模6對應第一沖模3和第二沖模4，第二凹模7對 應第三沖模5，第二凹模7和第三沖模5的軸線始終相對保持在同一直線上，也就是第三沖 模5的運動方向與大滑塊1的運動方向一致，第三沖模5與大滑塊1同步運動。如圖2、圖3所示，升降板2的驅動機構包括安裝在二軸8上的第七凸輪9，升降驅 動板10，安裝在升降驅動板10上、位于第七凸輪9的兩側、與第七凸輪9頂接的滾輪11和 滾輪12，可在升降驅動板10上來回滑動的升降滑塊13和升降小滑塊14，升降小滑塊14的 復位彈簧15，固定在升降小滑塊14上的外擺件16，固定在外擺件16上的升降軸17，固定在 升降軸17上的內擺件18，安裝在內擺件18上的第四滾輪19 ；在升降板2上設有與第四滾 輪19配合的第二滑槽20 ；升降滑塊13樞接在二軸8上。如圖4所示，頂料機構包括凸輪軸21、凸輪軸驅動機構、固定在凸輪軸21上的第 一凸輪22，第三凸輪23，第二凸輪24，第一頂桿擺件25，第二頂桿擺件26，可與第一頂桿擺 件25頂接的第一頂桿機構27，可與第二頂桿擺件26頂接的第二頂桿機構28。在第一頂桿 擺件25上可轉動地樞接有頂接第一凸輪22的第一滾輪29，在第二擺件上可轉動地樞接有 頂接第三凸輪23的第二滾輪30和頂接第二凸輪24的第三滾輪31。第一凸輪22、第三凸 輪23、第二凸輪24為分體式結構，第三凸輪23和第二凸輪24固定在一起。第一頂桿擺件 25和第二頂桿擺件26可轉動地樞接在與機體32固定的頂桿擺件軸33上。第一頂桿機構 27與第一凹模6配合，第二頂桿機構28與第二凹模7配合。第一凸輪22相對第二凸輪24偏轉180°，第三凸輪23相對第二凸輪24偏轉設定的角度使第一凸輪22相對第三凸輪23 沿凸輪軸21的旋轉方向偏轉角度小于180°設定角度，第三凸輪23固定在第二凸輪22上。 對應第二頂桿擺件26設計兩個偏轉角度不同的第三凸輪23和第二凸輪24，當第三沖模5 換為切邊沖模時，可滿足頂出的需要。當第三沖模為成型圓柱頭內六角槽型工件的鍛壓沖 模時，將第三凸輪23或第二滾輪30拆卸下來即可。如圖4所示，凸輪軸驅動機構包括安裝在凸輪軸21上的第一圓錐齒輪35，與第一 圓錐齒輪嚙合的第二圓錐齒輪36 ；安裝在第二圓錐齒輪36上的主傳動軸37，安裝在主傳動 軸37上另一端的第三圓錐齒輪38，與第三圓錐齒輪38嚙合的第四圓錐齒輪39，第四圓錐 齒輪39安裝在二軸8上，在二軸8上安裝有大齒輪40，在曲軸41上安裝有與大齒輪40嚙 合的小齒輪42。如圖5、圖6所示，遞料機構為夾鉗式遞料機構，夾鉗式遞料機構包括左夾鉗43和 右夾鉗44，連接在左夾鉗43和右夾鉗44端部的使夾鉗閉合的拉簧45，安裝左夾鉗43和右 夾鉗44的第一滑座46，與左夾鉗43固定的左開合擺件48，與右夾鉗44固定的右開合擺件 47 ；在右開合擺件47和左開合擺件48上分別設有相互嚙合的傳動齒49、傳動齒50，安裝在 左開合擺件48上的滾輪51，與滾輪51頂接的壓塊52，固定在壓塊52上的擺件53，安裝在 擺件53和第一滑座46間的擺件回位彈簧54，與擺件53可轉動地樞接的擺件55，安裝在擺 件55上的滾輪56，與滾輪56頂接的第五凸輪57，安裝第五凸輪57的驅動軸58，第五凸輪 驅動軸58的驅動機構和第一滑座46的驅動機構。如圖5所示，第五凸輪驅動軸58的驅動機構包括安裝在第五凸輪驅動軸58上的 第六圓錐齒輪59，與第六圓錐齒輪59嚙合的第七圓錐齒輪60，安裝在第七圓錐齒輪60上 的夾鉗傳動軸61，安裝在夾鉗傳動軸61另一端的第八圓錐齒輪62，與第八圓錐齒輪62嚙 合的第九圓錐齒輪63，第九圓錐齒輪63安裝在主傳動軸37上；第一滑座46的驅動機構包 括與第一滑座46可轉動地樞接的連接桿64，與連接桿64可轉動地樞接的擺桿65，擺桿復 位彈簧66、復位彈簧67，與擺桿頂接的第六凸輪68，第六凸輪68固定在主傳動軸37上。如圖7、圖8所示，剪料機構包括剪料桿69，驅動剪料桿69往復運動的剪料桿驅動 ＝機構，固定在剪料桿69上的剪料刀70，可轉動地樞接在剪料刀70上的夾料刀擺件71，固定 在夾料刀擺件71上的夾料刀72，與剪料桿69固定的夾料板73，安裝在夾料板73上的擺件 壓緊滑塊74，一端安裝在夾料刀擺件71上、另一端安裝在剪料桿69上、使夾料刀72相對 剪料刀70張開的拉簧75，安裝在使沖模朝沖切方向來回運動的大滑塊1上、使擺件壓緊滑 塊74與夾料刀擺件71分離的頂件76，擺件壓緊滑塊74的復位裝置；在剪料刀70和夾料 刀72相對應的端面上設有坯料的夾持容置部77 ；在夾料板73上設有與剪切方向垂直的第 一滑槽78，擺件壓緊滑塊74可來回運動地安裝在第一滑槽78內。擺件壓緊滑塊74的復位 裝置包括安裝在夾料板73上的固定板79，安裝在固定板79上的拉桿，套裝拉桿80上的壓 簧81，壓簧80安裝在固定板79和擺件壓緊滑塊74間。剪料桿驅動機構為連桿驅動機構，包括連桿接頭82、連桿83和滑板84，連桿83的 一端固定在連桿接頭82上，另一端與滑板84可轉動地樞接。連桿接頭82可轉動樞接在大 齒輪40上，大齒輪40安裝在鐓鍛機的二軸8上，連桿接頭82的樞接軸與二軸8不同心。在 滑板84內設有L型的滑槽86，安裝在剪料桿69上的滑動軸85置于L型的滑槽86內，滑槽 86朝向機體32的一側彎曲。在機體32上方還固定有夾料板滑座87，夾料板73安裝在夾料板滑座87的第一滑槽88內，在夾料板滑座87的上方固定有將夾料板73限位在滑槽內的壓板89。在夾料板滑座87上固定有拉桿90，拉桿90限制夾料刀擺件71的轉動角度，避 免夾料刀擺件71擺動角度過大不能復位。當剪料夾料裝置從剪料的位置運動到第一凹模6的位置時，與沖模一起運動的頂件76從下方頂擺件壓緊滑塊74，擺件壓緊滑塊74向上運動，與夾料刀擺件71分離并繼續 向上運動一段距離，同時夾料刀擺件71在拉簧的彈力作用下旋轉，夾料刀72相對剪料刀70 張開，同時沖模將坯料沖入第一凹模6內。坯料遞送完成后，剪料夾料裝置又從第一凹模6 位置向剪料位置運動，在運動過程中，擺件壓緊滑塊74與頂件76分離，壓簧使擺件壓緊滑 塊74往下運動，擺件壓緊滑塊74使夾料刀擺件71反方向旋轉，從而使夾料刀72與剪料刀 70完全閉合并完全頂死夾料刀擺件71。如此往復運動。在剪料時，由于夾料刀擺件71被 擺件壓緊滑塊74完全頂死，夾料刀擺件71無任何方向的位移，坯料的夾持容置部不發生變 化，因此被剪切的坯料的剪切端面平整，完全可達到全圓剪的效果。如圖9至圖12所示，第三沖模5為成型圓柱頭內六角槽型工件的鍛壓沖模。在第 一凹模6上設有成型工件初鍛小頭和二鐓大頭底部端面帶倒角93的第一型腔91 ；在第二 沖模4上設有成型工件二鐓大頭頂部端面凹陷部的凸出部92 ；在第二凹模7上設有能容置 工件大頭外周直徑的第二型腔94，容置二鐓半成品工件97大頭的第二凹模型腔94為圓柱 形，底部無倒角。在第二凹模7上設有與工件大頭外周、大頭底部端面和小頭外周形狀完全一致的 第二型腔94，在第二凹模7上，大頭底部端面和小頭外周間無倒角。凹陷部大大減少成型圓 柱頭內六角槽型時金屬材料的流動，同時金屬材料會朝向工件的大頭底部端面倒角流動， 因此工件的大頭頂部端面不會產生隆起，頂部端面平整，產品質量好，精度高，大大降低次品率。本實施例的鐓鍛機的工作方法包括曲軸41每轉動兩次，也就是大滑塊1來回運動鐓鍛兩次，成型一個工件；大滑塊1第一次鐓鍛時，第一沖模3鐓鍛第一凹模6內的坯料95，鐓鍛完的初鐓半 成品工件96留在第一凹模6內；第三沖模5鐓鍛第二凹模7內的二鐓半成品工件97，鐓鍛 完的成品工件98被第二頂桿機構28頂出第二凹模7 ；大滑塊1第二次鐓鍛時，第二沖模4 鐓鍛第一凹模6內的初鐓半成品工件96，鐓鍛完的二鐓半成品工件97被第一頂桿機構27 頂出第一凹模6，第三沖模5空打；第一凹模6內的二鐓半成品工件97被第一頂桿機構27頂出的時間和第二凹模7 內的圓柱頭內六角槽型的成品工件98被第二頂桿機構28頂出的時間是錯開的，即大滑塊 1第一次鐓鍛時，只有第二頂桿機構28有頂出動作；大滑塊1第二次鐓鍛時，只有第一頂桿 機構27有頂出動作。也就是第一凹模6與第二沖模4完成二鐓半成品工件97的鐓鍛后，第一頂桿機構 27頂出二鐓半成品工件97 ； 二鐓半成品工件97鐓鍛時，第二凹模7和第三沖模5處于空 鐓狀態，此時夾鉗停留于第二凹模7位置并處于張開狀態，不與第三沖模5干涉，第二頂桿 機構28處于不工作狀態。第一凹模6與第一沖模3完成初鐓半成品工件96鐓鍛時，第一 頂桿機構27處于不工作狀態，此階段夾鉗遞送二鐓半成品工件97于第二凹模7與第三沖 模5完成三鐓成品的鐓鍛，第二頂桿機構28頂出成品工件。[0056]第一次鐓鍛時，大滑塊1向凹模方向運動，線材被剪斷成坯料95并送到第一凹模 6的凹模口，在第一沖模3的推動下被送進第一凹模6內，在第一凹模6內被第一沖模3鐓 鍛為頭部中間隆起的初鐓半成品工件96并留在第一凹模6內。第一沖模3鐓鍛完成后向 后退，也就是大滑塊1向背離凹模的方向返回，同時升降板2向上運動，第二沖模4被上升 到與第一凹模6同軸線的位置；大滑塊1又向凹模方向運動開始第二次鐓鍛，初鐓半成品工件96在第一凹模6內 被第二沖模4鐓鍛為頭部頂部端面中心帶有凹陷部、頭部底部端面帶有倒角的二鐓半成品 工件97。第二沖模4鐓鍛完成后向后退，大滑塊1向背離凹模的方向返回后，第一頂桿機構 27運動，第一頂桿機構27將第一凹模6內的二鐓半成品工件97頂出，同時夾鉗機構已經提 前運動到第一凹模6位置并張開，二鐓半成品工件97被完全頂出并被開始閉合的夾鉗夾持 住；夾鉗將二鐓半成品工件97遞送到第二凹模7的凹模口位置，此時大滑塊1上的升降板 2向下運動，第一沖模3被下降到與第一凹模6同軸線的位置；同時線材又被剪斷成坯料95 并遞送到第一凹模6的凹模口，在第一沖模3的推動下被送進第一凹模6內開始第二輪初 鐓半成品工件96的鐓鍛，此時被夾鉗機構遞送到第二凹模7的凹模口位置的二鐓半成品工 件97在第三沖模5推動下被送進第二凹模7內完成鐓鍛，之后的三鐓成品被第二頂桿機構 28頂出。第一頂桿機構27和第二頂桿機構28的頂出動作時間設定為第一頂桿機構27動 作時間，以大滑塊1上的第二沖模4鐓鍛完然后向遠離第一凹模6的方向退出一定的安全 距離之后，第一頂桿機構27開始啟動頂出動作；第二頂桿機構28動作時間，以大滑塊1上 的第三沖模5鐓鍛完然后向遠離第二凹模7的方向退出一定的安全距離之后，第一頂桿機 構27開始啟動頂出動作。由第一凸輪22和第二凸輪24配合大滑塊1動作完成頂出。加 裝第三凸輪23是為了將第三沖模5更換為沖切凸模時，配合大滑塊1沖切完成頂出動作， 不需重新調整凸模的角度，不需重新調機，只需將滾輪拆下來即可，實現方便的操作作業。實施例2如圖13至圖17所示，與實施例1不同的是，第三沖模101為切邊沖模；頂料機構 包括凸輪軸102、凸輪軸驅動機構、固定在凸輪軸102上的第一凸輪103和第二凸輪111，第 一頂桿擺件104，安裝在第一頂桿擺件上的第一滾輪112，第二頂桿擺件105，安裝在第二頂 桿擺件105上的第二滾輪113，可與第一頂桿擺件104頂接的第一頂桿機構106，可與第二 頂桿擺件105頂接的第二頂桿機構107。第一滾輪112與第一凸輪103頂接，第二滾輪113 與第二凸輪111頂接。第一頂桿擺件104和第二頂桿擺件105可轉動地樞接在與機體固定 的頂桿擺件軸108上；第一頂桿機構106與第一凹模109配合，第二頂桿機構107與第二凹 模110配合；第一凸輪相對第二凸輪沿凸輪軸的旋轉方向偏轉角度小于180°設定角度。頂 出時，第二頂桿機構107相對第一頂桿機構106提前頂出工件。如圖14至圖17所示，送料輪125將線材126送入到剪料模127內，剪料刀128和 夾料刀129共同作用將線材126剪斷為坯料130并將坯料130夾持到第一凹模109。大滑塊第一次鐓鍛時，大滑塊向凹模方向運動，線材126被剪斷成坯料并送到第 一凹模109的凹模口，在第一沖模131的推動下被送進第一凹模109內，在第一凹模109內 被第一沖模131鐓鍛為頭部中間隆起的初鐓半成品工件132并留在第一凹模109內；第一沖模131鐓鍛完成后向后退，也就是大滑塊向背離凹模的方向返回，同時升降板向上運動，第二沖模133被上升到與第一凹模109同軸線的位置；大滑塊又向凹模方向運動開始第二次鐓鍛，初鐓半成品工件132頭部置于第二沖 模133和第一凹模109間，初鐓半成品工件132被鐓鍛為頭部為圓柱形的二鐓半成品134 工件；第二沖模133鐓鍛完成后向后退，也即是大滑塊向背離凹模的方向返回后，第一 頂桿機構107運動，第一頂桿機構107將第一凹模109內的二鐓半成品134工件頂出，同時 夾鉗機構已經提前運動到第一凹模109位置并張開，二鐓半成品134工件被完全頂出并被 開始閉合的夾鉗夾持住；夾鉗將二鐓半成品134工件遞送到第二凹模110的凹模口位置，此 時大滑塊上的升降板向下運動，第一沖模131被下降到與第一凹模109同軸線的位置；同時 線材又被剪斷成坯料并遞送到第一凹模109的凹模口，在第一沖模131的推動下被送進第 一凹模109內開始第二輪初鐓半成品工件132的鐓鍛，此時被夾鉗機構遞送到第二凹模110 的凹模口位置的二鐓半成品134工件在第三沖模推動下被送進第二凹模110內完成切邊， 之后的外六角切邊三鐓成品135被第二頂桿機構頂出；第一頂桿機構107和第二頂桿機構的頂出動作時間設定為第一頂桿機構107動 作時間，以大滑塊上的第二沖模133鐓鍛完然后向遠離第一凹模109的方向退出一定的安 全距離之后，第一頂桿機構107開始啟動頂出動作；第二頂桿機構動作時間，以大滑塊上的 第三沖模鐓鍛至與第二凹模110最近的距離時，第二頂桿機構馬上及時啟動頂出動作，把 工件頂進第三沖模內再掉進出料槽，實現把沖切廢料與工件基于不同位置而分別排出。因 此第二頂桿機構由于被切邊的工件需經第三沖模的型腔才被頂出，實現工件和被切下來的 廢料分離；本實施例的鐓鍛機的工作方法包括曲軸每轉動兩次，也就是大滑塊來回運動鐓鍛兩次，成型一個工件；大滑塊第一次鐓鍛時，第一沖模131鐓鍛第一凹模109內的坯料，鐓鍛完的初鐓半 成品工件留在第一凹模109內；第三沖模鐓鍛第二凹模110內的二鐓半成品134工件，鐓鍛 完的成品被第二頂桿機構頂出第二凹模110 ；大滑塊第二次鐓鍛時，第二沖模133鐓鍛第一 凹模109內的初鐓半成品工件132，鐓鍛完的二鐓半成品134工件被第一頂桿機構107頂出 第一凹模109，第三沖模空打；大滑塊第一次鐓鍛時，只有第二頂桿機構有頂出動作；大滑塊第二次鐓鍛時，只有 第一頂桿機構107有頂出動作。大滑塊第一次鐓鍛時，大滑塊向凹模方向運動，線材被剪斷成坯料并送到第一凹 模109的凹模口，在第一沖模131的推動下被送進第一凹模109內，在第一凹模109內被第 一沖模131鐓鍛為頭部中間隆起的初鐓半成品工件132并留在第一凹模109內；第一沖模 131鐓鍛完成后向后退，也就是大滑塊向背離凹模的方向返回，同時升降板向上運動，第二 沖模133被上升到與第一凹模109同軸線的位置；大滑塊又向凹模方向運動開始第二次鐓鍛，初鐓半成品工件132頭部置于第二沖 模133和第一凹模109間，初鐓半成品工件132被鐓鍛為頭部為圓柱形的二鐓半成品134 工件；第二沖模133鐓鍛完成后向后退，也即是大滑塊向背離凹模的方向返回后，第一頂桿機構107運動，第一頂桿機構107將第一凹模109內的二鐓半成品134工件頂出，同時 夾鉗機構已經提前運動到第一凹模109位置并張開，二鐓半成品134工件被完全頂出并被 開始閉合的夾鉗夾持住；夾鉗將二鐓半成品134工件遞送到第二凹模110的凹模口位置，此 時大滑塊上的升降板向下運動，第一沖模131被下降到與第一凹模109同軸線的位置；同時 線材又被剪斷成坯料并遞送到第一凹模109的凹模口，在第一沖模131的推動下被送進第 一凹模109內開始第二輪初鐓半成品工件132的鐓鍛，此時被夾鉗機構遞送到第二凹模110 的凹模口位置的二鐓半成品134工件在第三沖模推動下被送進第二凹模110內完成切邊， 之后的三鐓成品135被第二頂桿機構106頂出；第一頂桿機構107和第二頂桿機構106的頂出動作時間設定為第一頂桿機構107動作時間，以大滑塊上的第二沖模133鐓鍛完然后向遠離第一凹模109的方向退出一定 的安全距離之后，第一頂桿機構107開始啟動頂出動作；第二頂桿機構106動作時間，以大 滑塊上的第三沖模鐓鍛至與第二凹模110最近的距離時，第二頂桿機構106馬上及時啟動 頂出動作，把工件頂進第三沖模內再掉進出料槽，可實現把沖切廢料與工件基于不同位置 而分別排出。由第一凸輪和第二凸輪111配合大滑塊沖切動作完成頂出。實施例3如圖18所示，與實施例1不同的是，剪料機構包括剪料桿250，剪料桿驅動機構，固 定在剪料桿250上的剪料刀251，在剪料刀251上設有與線材252直徑配合的圓柱形容置 孔；夾鉗式遞料機構為雙夾鉗機構，包括在剪切位置夾持坯料、將坯料從剪料刀上推出后遞 送到第一凹模位置的第一夾鉗機構253，將已經過兩次鍛打的工件、從第一凹模位置遞送到 第二凹模位置的第二夾鉗機構254。如圖19所示，鐓鍛機還包括坯料頂出機構。坯料頂出機構包括固定在凸輪軸255 上的頂坯料凸輪256，可轉動地樞接在與機體固定的擺件軸257上的頂坯料擺件258，安裝 在頂坯料擺件258上的滾輪259，一端可轉動地樞接在頂坯料擺件258上的頂坯料連桿機 構260，與頂坯料連桿機構260另一端樞接的頂出桿261，與頂出桿261頂接的坯料頂桿機 構262，滾輪259頂接頂坯料凸輪256。
權利要求一種鐓鍛機，包括進料機構、剪料機構、遞料機構、沖模組件、凹模組件、頂料機構、使沖模組件來回鐓鍛的大滑塊和可在大滑塊內上下往復運動的升降板、大滑塊的驅動機構、升降板的驅動機構，其特征在于沖模組件包括固定在升降板上的兩個或兩個以上的沖模和固定在大滑塊上的一個或一個以上的沖模，凹模組件包括安裝在凹模座內的兩個或兩個以上的凹模；固定在大滑塊上的一個沖模對應一個凹模，且對應的沖模和凹模的軸線始終相對保持在同一直線上；固定在升降板上的沖模個數相對其對應的凹模個數多一個，固定在升降板上的沖模軸線的連線在同一個垂直面上。
2.如權利要求1所述的一種鐓鍛機，其特征在于沖模組件包括第一沖模、第二沖模、 第三沖模，第三沖模固定在大滑塊上，第一沖模和第二沖模固定在升降板上，第一沖模和第 二沖模的軸線的連線在同一個垂直面上；凹模組件包括安裝在凹模座內的第一凹模和第二 凹模；第一凹模對應第一沖模和第二沖模，第二凹模對應第三沖模，第二凹模和第三沖模的 軸線始終相對保持在同一直線上。
3.如權利要求2所述的一種鐓鍛機，其特征在于頂料機構包括凸輪軸、凸輪軸驅動 機構、固定在凸輪軸上的第一凸輪和第二凸輪，與第一凸輪頂接的第一頂桿擺件，與第二凸 輪頂接的第二頂桿擺件，可與第一頂桿擺件頂接的第一頂桿機構，可與第二頂桿擺件頂接 的第二頂桿機構；第一頂桿擺件和第二頂桿擺件可轉動地樞接在與機體固定的頂桿擺件軸 上；第一頂桿機構與第一凹模配合，第二頂桿機構與第二凹模配合；第一凸輪相對第二凸 輪偏轉設定角度。
4.如權利要求3所述的一種鐓鍛機，其特征在于當第三沖模為鍛壓沖模時，第一凸輪 相對第二凸輪偏轉180° ；當第三沖模為切邊沖模時，第一凸輪相對第二凸輪沿凸輪軸的旋 轉方向偏轉角度小于180°設定角度。
5.如權利要求3所述的一種鐓鍛機，其特征在于頂料機構還包括固定在凸輪軸上 的第三凸輪，第三凸輪頂接第二頂桿擺件；第一凸輪相對第二凸輪偏轉180°，第三凸輪相 對第二凸輪偏轉設定的角度使第一凸輪相對第三凸輪沿凸輪軸的旋轉方向偏轉角度小于 180°設定角度。
6.如權利要求5所述的一種鐓鍛機，其特征在于在第一頂桿擺件上可轉動地樞接有 頂接第一凸輪的第一滾輪，在第二擺件上可轉動地樞接有頂接第二凸輪的第二滾輪和頂接 第三凸輪的第三滾輪。
7.如權利要求2所述的一種鐓鍛機，其特征在于第三沖模為成型圓柱頭內六角槽型 工件的鍛壓沖模；在第一凹模上設有成型工件頭部初鍛小頭和二鐓大頭底部端面倒角的第 一型腔；在第二沖模上設有成型工件二鐓大頭頂部端面凹陷部的凸出部；在第二凹模上設 有能容置工件大頭外周直徑的第二型腔，容置二鐓半成品工件大頭的第二凹模型腔為圓柱 形，底部無倒角。
8.如權利要求2所述的一種鐓鍛機，其特征在于遞料機構為夾鉗式遞料機構，夾鉗式 遞料機構包括左夾鉗和右夾鉗，連接在左夾鉗和右夾鉗端部使夾鉗閉合的拉簧，安裝左夾 鉗和右夾鉗的第一滑座，與左夾鉗固定的左開合擺件，與右夾鉗固定的右開合擺件；在左開 合擺件和右開合擺件上分別設有相互嚙合的傳動齒，與左開合擺件或右開合擺件頂接的擺 件機構，擺件機構的復位機構，與擺件機構頂接的第五凸輪，安裝第五凸輪的驅動軸，第五 凸輪驅動軸的驅動機構和第一滑座的驅動機構。
9.如權利要求2所述的一種鐓鍛機，其特征在于還包括坯料頂出機構；剪料機構包括 剪料桿，驅動剪料桿往復運動的剪料桿驅動機構，固定在剪料桿上的剪料刀，在剪料刀上設 有與線材直徑配合的圓柱形容置孔；夾鉗式遞料機構為雙夾鉗機構，包括將坯料從剪料刀 上推出后夾緊遞送到第一凹模位置的第一夾鉗機構，將已經過兩次鐓鍛的工件、從第一凹 模位置遞送到第二凹模位置的第二夾鉗機構。
10.如權利要求2所述的一種鐓鍛機，其特征在于升降板的驅動機構包括固定在二軸 上的第七凸輪，與第七凸輪頂接的升降驅動板，可在升降驅動板上來回滑動的升降滑塊和 升降小滑塊，升降小滑塊的彈性復位裝置，固定在升降小滑塊上的外擺件，固定在外擺件上 的升降軸，固定在升降軸上的內擺件，安裝在內擺件上的第四滾輪；在升降板上設有與第四 滾輪配合的第二滑槽；升降滑塊樞接在二軸上。
專利摘要一種鐓鍛機，包括進料機構、剪料機構、遞料機構、沖模組件、凹模組件、頂料機構、使沖模組件來回鐓鍛的大滑塊和可在大滑塊內上下往復運動的升降板、大滑塊的驅動機構、升降板的驅動機構，沖模組件包括固定在升降板上的兩個或兩個以上的沖模和固定在大滑塊上的一個或一個以上的沖模，凹模組件包括安裝在凹模座內的兩個或兩個以上的凹模；固定在大滑塊上的一個沖模對應一個凹模，且對應的沖模和凹模的軸線始終相對保持在同一直線上；固定在升降板上的沖模個數相對其對應的凹模個數多一個，固定在升降板上的沖模軸線的連線在同一個垂直面上；優點是能實現一模兩沖鐓鍛機加外六角切邊機、三模三沖鐓鍛機等多種鐓鍛機的功能。
文檔編號B21J13/14GK201552277SQ20092026342
公開日2010年8月18日 申請日期2009年11月25日 優先權日2009年11月25日
發明者楊東佐 申請人:楊東佐