專利名稱：一種鉬舟的沖壓成型裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種鉬舟的沖壓成型裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型屬于鑰舟制備技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種鑰舟的沖壓成型裝置。
背景技術(shù)：
[0002]我國(guó)鑰金屬生產(chǎn)在世界上占據(jù)著極重要的地位。目前，我國(guó)已探明鑰金屬儲(chǔ)量為 172萬(wàn)噸，基礎(chǔ)儲(chǔ)量為343萬(wàn)噸，僅次于美國(guó)，居世界第二位。自從上世紀(jì)90年代以來(lái)，我國(guó)鑰礦山的開(kāi)采量及鑰產(chǎn)品的產(chǎn)量和出口量都得到了大幅度的增長(zhǎng)，居世界第2位。但就鑰金屬的加工程度而言，遠(yuǎn)不能與其儲(chǔ)量及產(chǎn)量相匹配。在大量出口鑰原料的同時(shí)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)、國(guó)防建設(shè)所急需的各種優(yōu)質(zhì)鑰深加工材料產(chǎn)品卻嚴(yán)重依賴于進(jìn)口。因此，如何通過(guò)深加工技術(shù)的提高將我國(guó)豐富的鑰礦產(chǎn)資源優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)，改進(jìn)鑰金屬材料產(chǎn)品質(zhì)量， 增加鑰金屬產(chǎn)品種類，實(shí)現(xiàn)鑰金屬產(chǎn)品的高質(zhì)化和高值化，是我國(guó)鑰行業(yè)及其可持續(xù)發(fā)展所面臨的重大課題。[0003]由于我國(guó)在鑰深加工制品方面起步晚、技術(shù)落后、產(chǎn)品種類少，且多為常規(guī)制品， 產(chǎn)品科技含量和附加值較低，導(dǎo)致大規(guī)格和尖端領(lǐng)域所需的異型制品必須依賴進(jìn)口，這與我國(guó)鑰資源大國(guó)的地位極不相稱。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和國(guó)防建設(shè)的需要，高性能深加工鑰制品的應(yīng)用將與日俱增，我國(guó)面臨的挑戰(zhàn)將非常嚴(yán)峻。與此同時(shí)，國(guó)家為了保護(hù)資源，推動(dòng)資源型企業(yè)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式轉(zhuǎn)變，對(duì)原料和燒結(jié)制品取消出口退稅并加收出口征稅， 而對(duì)深加工制品采取支持鼓勵(lì)政策，這對(duì)具有典型中國(guó)企業(yè)特征(資源型和初加工型)的企業(yè)帶來(lái)了更大的經(jīng)濟(jì)挑戰(zhàn)。要想從根本上擺脫這一不利局面，必須開(kāi)發(fā)擁有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的優(yōu)質(zhì)鑰深加工制品，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，提升產(chǎn)品質(zhì)量，達(dá)到從鑰資源大國(guó)向鑰經(jīng)濟(jì)強(qiáng)國(guó)實(shí)現(xiàn)根本性轉(zhuǎn)變的目標(biāo)。鑰舟產(chǎn)品是國(guó)際高端鑰粉生產(chǎn)設(shè)備必須的配套器具，面臨著國(guó)內(nèi)外兩個(gè)現(xiàn)實(shí)市場(chǎng)，具有內(nèi)外兼收的市場(chǎng)前景，是替代進(jìn)口產(chǎn)品的最佳結(jié)合點(diǎn)。[0004]國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)鑰金屬制品比較成熟的工藝是粉末冶金方法，鑰粉是制備鑰深加工產(chǎn)品的原料，生產(chǎn)鑰粉的設(shè)備多為4管 23管不等的氫氣還原爐，爐管的前端和后端配有推料和出料裝置。還原過(guò)程是將二氧化鑰放入鑰舟器皿中，由機(jī)械手將裝有MoO2的鑰舟運(yùn)送到爐管前端，然后推桿將鑰舟推入爐管內(nèi)進(jìn)行多溫區(qū)還原，隨著后續(xù)鑰舟陸續(xù)進(jìn)入爐管，先期進(jìn)入爐管的鑰舟到達(dá)爐管后端，由機(jī)械手將鑰舟勾出爐管，再由輸送小車送往翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)， 并對(duì)鑰舟底部進(jìn)行敲打?qū)⑦€原產(chǎn)物——鑰粉倒出，該鑰舟隨即完成一次還原循環(huán)。由于還原鑰粉時(shí)爐內(nèi)的溫度高達(dá)1000°C 1200°C，鎳基及高溫合金制作的鑰舟器皿容易變形，且高溫下會(huì) 揮發(fā)出一些低熔點(diǎn)元素(C、Fe、Ni等)滲入到鑰粉內(nèi)，則會(huì)影響所制備鑰粉的純度。[0005]鑰是高熔點(diǎn)金屬，原子結(jié)合鍵強(qiáng)，彈性模量高，強(qiáng)化效果好，同時(shí)擴(kuò)散也較慢，是理想的高溫合金的基體金屬，因而選用鑰作為制作鑰舟器皿的原料具有比其它材料更大的優(yōu)勢(shì)。但由于鑰是體心立方金屬，在室溫下具有較大的脆性，且當(dāng)鑰板厚度大于Imm時(shí)不能直接進(jìn)行沖壓成型。然而，隨著溫度的升高，鑰具有一定的延展性，且溫度越高塑性越好。另外，鑰在常溫下空氣中是穩(wěn)定的，而當(dāng)溫度高于400°C時(shí)又發(fā)生氧化，這就要求在制作鑰舟時(shí)，必須保證在高溫保護(hù)氣氛下進(jìn)行鑰舟的沖壓成型，而現(xiàn)如今所采用的鑰舟沖壓成型技術(shù)均不能實(shí)現(xiàn)。因而，現(xiàn)如今缺少一種設(shè)計(jì)合理、操作簡(jiǎn)便、實(shí)現(xiàn)方便且使用效果好、所制備鑰舟質(zhì)量高的鑰舟沖壓成型裝置，其能簡(jiǎn)便、快速且高質(zhì)量完成鑰舟的沖壓成型過(guò)程。實(shí)用新型內(nèi)容[0006]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種鑰舟的沖壓成型裝置，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理、操作簡(jiǎn)便且沖壓成型工藝簡(jiǎn)單、實(shí)現(xiàn)方便、使用效果好，加工成型鑰舟質(zhì)量高，能簡(jiǎn)便、快速且高質(zhì)量完成鑰舟的沖壓成型過(guò)程。[0007]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種鑰舟的沖壓成型裝置， 其特征在于:包括固定安裝在液壓機(jī)的工作臺(tái)上的水平底板、通過(guò)支撐組件固定支撐于水平底板上的凸模、布設(shè)于凸模正上方的凹模、由所述液壓機(jī)的頂出液壓缸帶動(dòng)在豎直方向進(jìn)行上下移動(dòng)并帶動(dòng)壓邊圈同步進(jìn)行上下移動(dòng)的頂料組件、安裝在壓邊圈上且能在水平方向上進(jìn)行前后移動(dòng)的進(jìn)出料裝置和由所述液壓機(jī)的主液壓缸帶動(dòng)在豎直方向進(jìn)行上下移動(dòng)并帶動(dòng)凹模同步進(jìn)行上下移動(dòng)的水平頂板，所述頂料組件與所述頂出液壓缸進(jìn)行傳動(dòng)連接，且水平頂板與所述主液壓缸進(jìn)行傳動(dòng)連接；所述凸模與凹模對(duì)扣后形成一個(gè)成型腔，且所述成型腔的結(jié)構(gòu)和尺寸均與需加工鑰舟的結(jié)構(gòu)和尺寸一致，且凸模與凹模組成對(duì)布設(shè)于進(jìn)出料裝置上的待處理鑰板進(jìn)行沖壓成型的沖壓成型模具，所述進(jìn)出料裝置的中部開(kāi)有供凸模穿過(guò)的穿出通道；所述凹模安裝在水平頂板上且其位于水平頂板的正下方，且水平頂板位于所述主液壓缸的正下方；所述進(jìn)出料裝置和壓邊圈均位于所述頂料組件的正上方， 且所述頂料組件位于所述頂出液壓缸的正上方；所述進(jìn)出料裝置和壓邊圈均位于凹模的正下方，且水平底板和所述支撐組件中部開(kāi)有供所述頂料組件進(jìn)行上下移動(dòng)的豎向移動(dòng)通道，所述凸模位于所述豎向移動(dòng)通道的正上方；水平頂板和水平底板之間裝有保溫罩，且水平頂板、水平底板和保溫罩形成一個(gè)對(duì)所述需加工鑰舟進(jìn)行沖壓成型的密閉空腔，所述凹模、凸模、所述頂料組件、進(jìn)出料裝置和壓邊圈均布設(shè)在所述密閉空腔內(nèi)；所述凹模的中部安裝有呈水平向布設(shè)的電加熱元件一，所述凸模的中部安裝有呈水平向布設(shè)的電加熱元件二；所述水平頂板上安裝有由上至下向所述密閉空腔內(nèi)通入保護(hù)氣體的上氣體管道，且水平底板上安裝有由下至上向所述密閉空腔內(nèi)通入保護(hù)氣體的下氣體管道，所述上氣體管道與下氣體管道正對(duì)布設(shè)。[0008]上述一種鑰舟的沖壓成型裝置，其特征是:所述凹模、凸模、所述頂料組件、進(jìn)出料裝置和壓邊圈的材質(zhì)均為T(mén)ZM合金材料。[0009]上述一種鑰舟的沖壓成型裝置，其特征是:所述水平頂板和水平底板均為水冷板。[0010]上述一種鑰舟的沖壓成型裝置，其特征是:所述保溫罩為上下部均開(kāi)口的罩體，且保溫罩的上下部開(kāi)口分別通過(guò)水平頂板和水平底板進(jìn)行封堵。[0011]上述一種鑰舟的沖壓成型裝置，其特征是:所述液壓機(jī)為四柱液壓機(jī)；所述水平頂板固定安裝在所述四柱液壓機(jī)的滑塊上，所述滑塊為由所述主液壓缸帶動(dòng)在豎直方向上進(jìn)行上下移動(dòng)并通過(guò)所述四柱液壓機(jī)的立柱進(jìn)行導(dǎo)向的移動(dòng)工作臺(tái)。[0012]上述一種 鑰舟的沖壓成型裝置，其特征是:所述頂料組件包括頂推架、安裝在頂推架上的頂料板和安裝在頂料板上的多根頂料桿，所述頂推架布設(shè)在頂出液壓缸的正上方， 所述頂推架的底部自水平底板的中部穿出且其底部與頂出液壓缸進(jìn)行傳動(dòng)連接，所述頂料板安裝在頂推架的正上方，且多根所述頂料桿組成一個(gè)供壓邊圈安裝的安裝平臺(tái)，且所述安裝平臺(tái)位于所述頂料板的正上方。[0013]上述一種鑰舟的沖壓成型裝置，其特征是:所述頂推架的底部與頂出液壓缸的活塞桿相接；所述頂推架的底部與頂出液壓缸的活塞桿之間裝有下隔熱墊，且所述下隔熱墊與頂出液壓缸的活塞桿之間裝有下蓋板；所述支撐組件為固定安裝在水平底板上的墊塊， 所述墊塊上設(shè)置有供凸模安裝的下固定板，且所述下固定板與墊塊之間墊裝有下隔熱板； 所述水平頂板的底部設(shè)置有供凹模安裝的上固定板，且所述水平頂板與上固定板之間墊裝有上隔熱板。[0014]上述一種鑰舟的沖壓成型裝置，其特征是:所述壓邊圈為矩形圈，且所述進(jìn)出料裝置包括呈水平向布設(shè)的矩形框架，所述矩形框架的結(jié)構(gòu)與所述成型腔的結(jié)構(gòu)一致，所述矩形框架為沖壓成型過(guò)程中位于凹模和凸模之間邊緣部分的壓緊裝置。[0015]上述一種鑰舟的沖壓成型裝置，其特征是:所述矩形框架的底部設(shè)置有兩根呈平行布設(shè)的導(dǎo)軌，且所述壓邊圈上部對(duì)應(yīng)設(shè)置有兩道分別供兩根所述導(dǎo)軌進(jìn)行前后滑移的滑移槽。[0016]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):[0017]1、所采用的沖壓成型裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、加工制作及安裝布設(shè)方便且投入成本較低。實(shí)際安裝布設(shè)方便，首先在四柱液壓機(jī)的上下兩個(gè)工作平臺(tái)上分別安裝上、下水冷板， 再將下蓋板安裝到頂出液壓缸的活塞上，并在下蓋板上安裝下隔熱墊；且在下隔熱墊上安裝頂料組件，同時(shí)在下水冷板上安裝支撐組件，并在支撐組件上固定下隔熱板和下固定板， 并在上固定板上安裝固定凸模；另外，在上水冷板上固定上隔熱板和上固定板，并在上固定板上安裝固定凹模。[0018]2、所采用的沖壓成型模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，包括凹模和凸模，并且采用鑰合金，選用鑰合金作為制作鑰舟的原料具有以下優(yōu)點(diǎn):鑰舟是在高于1000°c的環(huán)境下使用，如用純鑰作為原料制作出的鑰舟在使用時(shí)容易發(fā)生再結(jié)晶，短時(shí)間內(nèi)(I 2個(gè)月)即出現(xiàn)裂縫，不能繼續(xù)使用，影響鑰粉正常生產(chǎn)。在鑰粉中添加稀土氧化物可以提高鑰制品的再結(jié)晶溫度，再結(jié)晶后呈燕尾狀搭接結(jié)構(gòu)并有較好的蠕變性能。稀土氧化物在鑰中主要起著彌散強(qiáng)化的作用，氧化物彌散減輕了純金屬的再結(jié)晶傾向，從而提高了材料耐高溫性能。用這種材質(zhì)制作出的鑰舟，使用時(shí)間可達(dá)I年以上。[0019]3、所采用的沖壓成型裝置針對(duì)鑰具有的特性和鑰舟的形狀，設(shè)計(jì)并制作了整套用于制備鑰舟的模具，該模具及配套零部件均采用熔點(diǎn)高、強(qiáng)度大、彈性模量高、線膨脹系數(shù)小、蒸氣壓低、導(dǎo)電導(dǎo)熱性好、抗蝕性強(qiáng)、高溫力學(xué)性能優(yōu)良的TZM合金作為原料，經(jīng)過(guò)機(jī)加工，制備出適合高溫?zé)釠_壓成型用的模具。該材料與鑰金屬具有相似的膨脹系數(shù)、力學(xué)性能等特性，在沖壓鑰舟的同時(shí)，能夠保證鑰舟具有很好的幾何外形及優(yōu)良的機(jī)械性能。TZM合金具有熔點(diǎn)高、強(qiáng)度大、彈性模量高、線膨脹系數(shù)小、蒸氣壓低、導(dǎo)電導(dǎo)熱性好、抗蝕性強(qiáng)以及高溫力學(xué)性能良好等特點(diǎn)，且TZM合金為鑰基合金，是在鑰中加入一定量的Ti和Zr而形成的一種合金，其在高溫下表現(xiàn)出良好的力學(xué)性能；其次，相近材質(zhì)的模具和加工零件具有相同的熱膨脹系數(shù)，在加熱到高溫后，能夠保證沖壓成型模具不發(fā)生變形、加工零件尺寸精度高。[0020]4、鑰舟一次沖壓成型，由獨(dú)創(chuàng)設(shè)計(jì)的模具、高溫下通入保護(hù)性氣氛的液壓設(shè)備(即液壓機(jī))中等完成。本實(shí)用新型能對(duì)經(jīng)過(guò)軋制得到的厚度為Imm 5mm的鑰`板材，在高溫條件下一次沖壓成型形成鑰舟，所生產(chǎn)出的鑰舟產(chǎn)品能有效適用于還原設(shè)備中。[0021]5、工藝步驟簡(jiǎn)單且操作方便、使用效果好，能簡(jiǎn)便、快速且高質(zhì)量地制造出一種表面光潔、無(wú)折皺、無(wú)缺陷等鑰舟產(chǎn)品，其具有很好的幾何外形和優(yōu)良的機(jī)械性能，且使用壽命長(zhǎng)。[0022]所采用沖壓成型模具的材質(zhì)選用TZM合金，通過(guò)機(jī)加工制備出沖壓成型模具后， 將加熱元件安裝到?jīng)_壓成型模具內(nèi)；按照粉末冶金常規(guī)工藝，選用適當(dāng)?shù)奈诫s鑭或微摻雜硅鋁鉀的鑰合金粉，壓制、燒結(jié)出板坯，經(jīng)過(guò)軋制加工出規(guī)格為(Imm 5mm) X (200mm 260mm)X (550mm 620mm)的板材。隨后，開(kāi)啟四柱液壓機(jī),并向密閉空腔內(nèi)通入保護(hù)性氣氛(氫氣、氮?dú)饣驓鍤?，加熱沖壓成型模具與鑰板至1400°C 1650°C，隨后進(jìn)行沖壓成型。[0023]6、使用效果好且實(shí)用價(jià)值高，由于鑰是體心立方金屬，體心立方結(jié)構(gòu)的晶體對(duì)稱度低，滑移系統(tǒng)少，在具有強(qiáng)的原子鍵合力的晶體點(diǎn)陣中，當(dāng)位錯(cuò)由其對(duì)稱的點(diǎn)陣位置移動(dòng)時(shí)，會(huì)出現(xiàn)原子力的極大不平衡，滑移面兩邊的原子產(chǎn)生彈性交互作用引起大的錯(cuò)排能，要使位錯(cuò)滑移起動(dòng)，必須外加應(yīng)力來(lái)克服由于位錯(cuò)能周期變化引起的點(diǎn)陣摩擦；體心立方結(jié)構(gòu)的金屬屈服應(yīng)力對(duì)溫度具有很強(qiáng)的依賴關(guān)系，隨著溫度升高而減小；其次，如只將鑰板加熱到一定溫度后，再在常溫模具內(nèi)沖壓成型，則板材的溫降很快，不能保證在工藝溫度下加工成形；同時(shí)模具和加工零件的膨脹系數(shù)不同，很難保證凸模和凹模間的間隙，進(jìn)而影響鑰舟的成功制作。而本實(shí)用新型所采用的沖壓成型裝置和相應(yīng)的沖壓成型工藝，能有效解決上述問(wèn)題，并能實(shí)現(xiàn)在1400°C 1650°C溫度條件對(duì)鑰舟進(jìn)行沖壓成型的模具及對(duì)應(yīng)的沖壓成型裝置。實(shí)際進(jìn)行沖壓成型時(shí)，先將鑰板與沖壓成型模具一同加熱到1400°C 1650°C，之后直接進(jìn)行沖壓成型，且一次性沖壓成型后便獲得鑰舟成品。[0024]綜上所述，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、操作簡(jiǎn)便且沖壓成型工藝簡(jiǎn)單、實(shí)現(xiàn)方便、 使用效果好，加工成型鑰舟質(zhì)量高，能簡(jiǎn)便、快速且高質(zhì)量完成鑰舟的沖壓成型過(guò)程，能有效解決現(xiàn)有鑰舟制備方法存在的沖壓成型工藝復(fù)雜、所加工鑰舟質(zhì)量難以保證等多種問(wèn)題。[0025]下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。


[0026]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。[0027]圖2為圖1的A-A剖視圖。[0028]圖3為采用本實(shí)用新型對(duì)鑰舟進(jìn)行沖壓成型時(shí)的工藝流程框圖。[0029]附圖標(biāo)記說(shuō)明:[0030]I 一水平頂板；2一上隔熱板；3—上固定板；[0031]4一凹模；5-1—電加熱兀件一；5-2 —電加熱元件二[0032]6—進(jìn)出料裝置；6-1—矩形框架；6-2—導(dǎo)軌；[0033]7一壓邊圈；8—凸模；9一頂料桿；[0034]10一下固定板； 11一下隔熱板；12—頂料板；[0035]13—頂推架；14一塾塊；15—水平底板；[0036]16—下隔熱墊；17—下蓋板；18—頂出液壓缸；[0037]19一變壓器；20-1—上氣體管道；20-2—下氣體管道；[0038]21—保溫罩。
具體實(shí)施方式
[0039]如圖1、圖2所示，本實(shí)用新型包括固定安裝在液壓機(jī)的工作臺(tái)上的水平底板15、 通過(guò)支撐組件固定支撐于水平底板15上的凸模8、布設(shè)于凸模8正上方的凹模4、由所述液壓機(jī)的頂出液壓缸18帶動(dòng)在豎直方向進(jìn)行上下移動(dòng)并帶動(dòng)壓邊圈7同步進(jìn)行上下移動(dòng)的頂料組件、安裝在壓邊圈7上且能在水平方向上進(jìn)行前后移動(dòng)的進(jìn)出料裝置6和由所述液壓機(jī)的主液壓缸帶動(dòng)在豎直方向進(jìn)行上下移動(dòng)并帶動(dòng)凹模4同步進(jìn)行上下移動(dòng)的水平頂板I，所述頂料組件與所述頂出液壓缸18進(jìn)行傳動(dòng)連接，且水平頂板I與所述主液壓缸進(jìn)行傳動(dòng)連接。所述凸模8與凹模4對(duì)扣后形成一個(gè)成型腔，且所述成型腔的結(jié)構(gòu)和尺寸均與需加工鑰舟的結(jié)構(gòu)和尺寸一致，且凸模8與凹模4組成對(duì)布設(shè)于進(jìn)出料裝置6上的待處理鑰板進(jìn)行沖壓成型的沖壓成型模具，所述進(jìn)出料裝置6的中部開(kāi)有供凸模8穿過(guò)的穿出通道。所述凹模4安裝在水平頂板I上且其位于水平頂板I的正下方，且水平頂板I位于所述主液壓缸的正下方。所述進(jìn)出料裝置6和壓邊圈7均位于所述頂料組件的正上方，且所述頂料組件位于所述頂出液壓缸的正上方。所述進(jìn)出料裝置6和壓邊圈7均位于凹模4的正下方，且水平底板15和所述支撐組件中部開(kāi)有供所述頂料組件進(jìn)行上下移動(dòng)的豎向移動(dòng)通道，所述凸模8位于所述豎向移動(dòng)通道的正上方。水平頂板I位于水平底板15的正上方，水平頂板I和水平底板15之間裝有保溫罩21，且水平頂板1、水平底板15和保溫罩21 形成一個(gè)對(duì)所述需加工鑰舟進(jìn)行沖壓成型的密閉空腔，所述凹模4、凸模8、所述頂料組件、 進(jìn)出料裝置6和壓邊圈7均布設(shè)在所述密閉空腔內(nèi)。所述凹模4的中部安裝有呈水平向布設(shè)的電加熱元件一 5-1，所述凸模8的中部安裝有呈水平向布設(shè)的電加熱元件二 5-2。所述水平頂板I上安裝有由上至下向所述密閉空腔內(nèi)通入保護(hù)氣體的上氣體管道20-1，且水平底板15上安裝有由下至上向所述密閉空腔內(nèi)通入保護(hù)氣體的下氣體管道20-2，所述上氣體管道20-1與下氣體管道20-2正對(duì)布設(shè)。[0040]本實(shí)施例中，所述凹模4、凸模8、所述頂料組件、進(jìn)出料裝置6和壓邊圈7的材質(zhì)均為T(mén)ZM合金材料。[0041]并且，所述保溫罩21上對(duì)應(yīng)設(shè)置有供上氣體管道20-1與下氣體管道20-2流出的氣體出口。本實(shí)施例中，所述氣體出口的數(shù)量為兩個(gè)，且兩個(gè)所述氣體出口分別布設(shè)在保溫罩21的前后兩側(cè)。[0042]實(shí)際加工時(shí)，所述凹模4的中部預(yù)留有供電加熱元件一 5-1安裝的安裝孔，且所述凸模8的中部預(yù)留有供電加熱元件二 5-2安裝的安裝孔。并且，所述電加熱元件一 5-1安裝在凹模4的下端中部。[0043]本實(shí)施例中，所述頂料組件包括頂推架13、安裝在頂推架13上的頂料板12和安裝在頂料板12上的多根頂料桿9，所述頂推架13布設(shè)在頂出液壓缸18的正上方，所述頂推架 13的底部自水平底板15的中部穿出且其底部與頂出液壓缸18進(jìn)行傳動(dòng)連接，所述頂料板 12安裝在頂推架13的正上方，且多根所述頂料桿9組成一個(gè)供壓邊圈7安裝的安裝平臺(tái)， 且所述安裝平臺(tái)位于所述頂料板12的正上方。[0044]實(shí)際安裝時(shí)，所述頂推架13的底部與頂出液壓缸18的活塞桿相接。[0045]本實(shí)施例中，所述頂 推架13的底部與頂出液壓缸18的活塞桿之間裝有下隔熱墊16，且所述下隔熱墊16與頂出液壓缸18的活塞桿之間裝有下蓋板17。[0046]本實(shí)施例中，所述支撐組件為固定安裝在水平底板15上的墊塊14，所述墊塊14上設(shè)置有供凸模8安裝的下固定板10，且所述下固定板10與墊塊14之間墊裝有下隔熱板11。[0047]實(shí)際加工時(shí)，所述水平底板15和墊塊14中部開(kāi)有供頂推架13進(jìn)行上下移動(dòng)的移動(dòng)通道，且所述下固定板10和下隔熱板11中部開(kāi)有供多根所述頂料桿9進(jìn)行上下移動(dòng)的移動(dòng)通道。[0048]本實(shí)施例中，所述水平頂板I的底部設(shè)置有供凹模4安裝的上固定板3，且所述水平頂板I與上固定板3之間墊裝有上隔熱板2。[0049]本實(shí)施例中，所述凹模4通過(guò)多個(gè)T型螺栓一固定在上固定板3上，且多個(gè)所述T 型螺栓一與上固定板3之間墊裝有上壓板。所述凸模8通過(guò)多個(gè)T型螺栓二固定在下固定板10上，且多個(gè)所述T型螺栓二與下固定板10之間墊裝有下壓板。實(shí)際固定安裝時(shí)，所述凹模4也可以采用其它類型的固定件固定在上固定板3上，且所述凸模8也可以采用其它類型的固定件固定在下固定板10上。[0050]本實(shí)施例中，所述上氣體管道20-1與下氣體管道20-2的數(shù)量相同，且上氣體管道 20-1與下氣體管道20-2的數(shù)量均為多根,多根所述上氣體管道20-1分別布設(shè)在多根所述下氣體管道20-2的正上方。[0051]實(shí)際使用時(shí)，通過(guò)所述上氣體管道20-1與下氣體管道20-2所通入的保護(hù)氣體為氫氣、氮?dú)饣驓鍤狻0052]實(shí)際使用過(guò)程中，所述上氣體管道20-1與下氣體管道20-2均安裝在保溫罩21 內(nèi)，并且由于上氣體管道20-1內(nèi)所進(jìn)入的保護(hù)氣體由上至下向所述密閉空腔內(nèi)流動(dòng)，而下氣體管道20-2內(nèi)所進(jìn)入的保護(hù)氣體由下至上向所述密閉空腔內(nèi)流動(dòng)，在保溫罩前后出口處形成氣簾，阻止外部空氣進(jìn)入，因而能對(duì)所述密閉空間內(nèi)的凹模4、凸模8、所述頂料組件、進(jìn)出料裝置6和壓邊圈7以及所述被處理鑰板進(jìn)行有效保護(hù)。[0053] 本實(shí)施例中，所述液壓機(jī)為四柱液壓機(jī)。并且，所述四柱液壓機(jī)具體為YH32-500 型四柱液壓機(jī)。[0054]實(shí)際使用時(shí)，所述液壓機(jī)也可以采用其它類型的油壓設(shè)備。[0055]本實(shí)施例中，所述水平頂板I固定安裝在所述四柱液壓機(jī)的滑塊上，所述滑塊為由所述主液壓缸帶動(dòng)在豎直方向上進(jìn)行上下移動(dòng)并通過(guò)所述四柱液壓機(jī)的立柱進(jìn)行導(dǎo)向的移動(dòng)工作臺(tái)。[0056]本實(shí)施例中，所述壓邊圈7為矩形圈，且所述進(jìn)出料裝置6包括呈水平向布設(shè)的矩形框架6-1，所述矩形框架6-1的結(jié)構(gòu)與所述成型腔的結(jié)構(gòu)一致，所述矩形框架6-1為沖壓成型過(guò)程中位于凹模4和凸模8之間邊緣部分的壓緊裝置。所述矩形框架6-1的底部設(shè)置有兩根呈平行布設(shè)的導(dǎo)軌6-2，且所述壓邊圈7上部對(duì)應(yīng)設(shè)置有兩道分別供兩根所述導(dǎo)軌 6-2進(jìn)行前后滑移的滑移槽。相應(yīng)地，所述保溫罩21上對(duì)應(yīng)開(kāi)有供所述進(jìn)出料裝置6推入與拉出的進(jìn)出口。[0057]實(shí)際使用時(shí)，由于帶導(dǎo)軌6-2的矩形框架6-1安裝在壓邊圈7，因而工件(即被處理鑰材)裝卸非常簡(jiǎn)便。實(shí)際使用過(guò)程中，進(jìn)料時(shí)，只需自拉出進(jìn)出料裝置6，將待處理鑰板放到矩形框架6-1上；之后，將進(jìn)出料裝置6推入到壓邊圈7上，便可開(kāi)始進(jìn)行鑰舟的沖壓成型工序；而待沖壓成型后，只需將加工好的鑰舟隨進(jìn)出料裝置6 —同被拉出，并取出鑰舟即可，之后進(jìn)行下一循環(huán)。[0058]本實(shí)施例中,所述水平頂板I和水平底板15均為水冷板。[0059]實(shí)際加工時(shí)，所述保溫罩21為上下部均開(kāi)口的罩體，且保溫罩21的上下部開(kāi)口分別通過(guò)水平頂板I和水平底板15進(jìn)行封堵。[0060]本實(shí)施例中，所述保溫罩21的底部固定在水平底板15，且水平頂板I布設(shè)在保溫罩21的內(nèi)側(cè)上部。[0061]本實(shí)施例中，所述保溫罩21分為上下兩部分。[0062]實(shí)際加工制作時(shí)，所述保溫罩21由厚度為200mm的耐火纖維制成。[0063]實(shí)際使用時(shí)，由于保溫罩21安裝在凹模4和凸模8外側(cè)，因而能有效保證加熱后凹模4和凸模8和所述密閉空腔內(nèi)各部件的熱量不損失，同時(shí)使得所述密閉空腔內(nèi)的保護(hù)性氣氛不外泄，阻止外部空氣進(jìn)入所述密閉空腔內(nèi)。[0064]本實(shí)施例中，所述水平頂板I和水平底板15均為矩形板，且保溫罩21的形狀為立方體，所述水平頂板I和水平底板15的外部結(jié)構(gòu)和尺寸均與保溫罩21的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和尺寸一致。實(shí)際加工時(shí)，可以根據(jù)具體需要，對(duì)所述水平頂板I和水平底板15的結(jié)構(gòu)和尺寸進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。[0065]實(shí)際進(jìn)行接線時(shí)，所述電加熱元件一 5-1和電加熱元件二 5-2均通過(guò)電纜與變壓器19相接。[0066]本實(shí)施例中，所述電加熱元件一 5-1和電加熱元件二 5-2均為硅鑰棒。實(shí)際使用過(guò)程中，通過(guò)硅鑰棒對(duì)凹模4和凸模8進(jìn)行加熱，由于硅鑰棒為非金屬電熱元件，具有高抗氧化性，使用溫度高(最高可達(dá)1650°C )，具有耐高溫、耐腐蝕、壽命長(zhǎng)、高溫變形小、安裝維修方便等特點(diǎn)。并且，所述電加熱元件一 5-1和電加熱元件二 5-2安裝方便，且二者的引線連接到配電箱的變壓器內(nèi)，由變壓器控制供電電壓，既而對(duì)電加熱元件一 5-1和電加熱元件二 5-2的加熱溫度進(jìn)行調(diào)整。[0067]如圖3所示，本實(shí)用新型的使用過(guò)程如下:[0068]步驟一、鑰板加熱:采用進(jìn)出料裝置6將所述待處理鑰板推進(jìn)至所述密閉空腔后， 采用電加熱元件一 5-1和電加熱元件二 5-2對(duì)所述待處理鑰板進(jìn)行加熱，直至將所述待處理鑰板加熱至溫度Ttl ;其中，TQ=1400°C 1650°C。[0069]本實(shí)施例中，所述待處理鑰板為矩形，且其尺寸為(lmm 5mm) X (200mm 260mm) X (550mm 620mm)。[0070]步驟一中所述待處理鑰板加熱至溫度Ttl時(shí)，所述凹模4和凸模8均同步加熱至溫度V[0071]實(shí)際使用時(shí)，可以先采用進(jìn)出料裝置6將所述待處理鑰板推進(jìn)至所述密閉空腔內(nèi)，之后通過(guò)電加熱兀件一 5-1和電加熱兀件二 5-2將凹模4、凸模8和所述待處理鑰板同步加熱至溫度Ttl ;也可以先通過(guò)電加熱元件一 5-1和電加熱元件二 5-2將凹模4和凸模8 加熱至溫度Ttl，之后，再進(jìn)出料裝置6將所述 待處理鑰板推進(jìn)至所述密閉空腔內(nèi)，然后再通過(guò)電加熱元件一 5-1和電加熱元件二 5-2將所述待處理鑰板加熱至溫度I；。[0072]步驟二、鑰板保溫:步驟一中所述待處理鑰板加熱至溫度Ttl后，采用電加熱元件一 5-1和電加熱元件二 5-2對(duì)所述待處理鑰板進(jìn)行保溫，且保溫時(shí)間為t，其中t=3min IOmin,并且溫度Ttl越高,保溫時(shí)間t越短。[0073]步驟三、沖壓成型:在上氣體管道20-1和下氣體管道20-2所通入保護(hù)氣體的保護(hù)下，通過(guò)頂出液壓缸18帶動(dòng)進(jìn)出料裝置6和壓邊圈7同步豎直向下移動(dòng)，與此同時(shí)通過(guò)所述主液壓缸帶動(dòng)凹模4豎直向下移動(dòng)，使得凹模4和凸模8對(duì)布設(shè)于進(jìn)出料裝置6上的所述待處理鑰板進(jìn)行沖壓成型，并相應(yīng)獲得沖壓成型后的鑰舟；沖壓成型過(guò)程中，所述凹模4 向下沖壓的速度為100mm/min 600mm/min,步驟一中溫度Ttl越高,凹模4向下沖壓的速度越大；并且沖壓成型過(guò)程中，所述進(jìn)出料裝置6和壓邊圈7組裝為一體，并通過(guò)進(jìn)出料裝置 6由下至上壓住所述待處理鑰板的四周邊緣，并達(dá)到規(guī)定的壓邊力。[0074]步驟四、出料:采用進(jìn)出料裝置6將沖壓成型后的鑰舟自所述密閉空腔內(nèi)拉出。[0075]實(shí)際進(jìn)行沖壓成型時(shí)，由于鑰屬于體心立方晶格，塑性較差，在給金屬施加外力時(shí)，參與變形的滑移系較少，金屬很難發(fā)生塑性變形，尤其是直邊部分的金屬變形成為圓弧狀，金屬受到三個(gè)方向力的牽制，流動(dòng)更加困難，容易造成斷裂。但隨著溫度的升高，發(fā)生畸變的晶格回復(fù)較快，金屬的流動(dòng)會(huì)變得越容易，這樣金屬的塑性則表現(xiàn)的越好。根據(jù)鑰金屬的以上特點(diǎn)，本實(shí)用新型所采用的保護(hù)性氣氛和所述待處理鑰板、凹模4和凸模8加熱溫度 T0和保溫時(shí)間t均復(fù)合鑰金屬?zèng)_壓成型的要求。[0076]實(shí)際使用時(shí)，步驟一中Ttl優(yōu)選為1420°C 1600°C。[0077]步驟三中所述凹模4和凸模8對(duì)布設(shè)于進(jìn)出料裝置6上的所述待處理鑰板進(jìn)行沖壓成型時(shí)，壓邊力為3Mpa IMpa，并且步驟一中溫度Ttl越高，壓邊力越小。另外，通過(guò)頂 出液壓缸18帶動(dòng)進(jìn)出料裝置6和壓邊圈7同步豎直上下移動(dòng)的速度為lmm/s 1.5mm/s。[0078]實(shí)際進(jìn)行沖壓成型時(shí)，步驟三中所采用的凹模4向下沖壓的速度根據(jù)高溫快速、 低溫慢速的原理進(jìn)行設(shè)計(jì)，使內(nèi)部的原子有足夠的時(shí)間沿滑移系進(jìn)行遷移，保證被處理鑰板材能夠很好地完成變形，不產(chǎn)生開(kāi)裂等缺陷。[0079]并且，進(jìn)行沖壓成型時(shí)，所述進(jìn)出料裝置6和壓邊圈7上所受的壓邊力相等，而步驟三中壓邊力的設(shè)計(jì)滿足鑰舟的沖壓成型要求并且設(shè)計(jì)合理。由于施加的壓邊力對(duì)沖壓成型工藝有很大的影響，當(dāng)壓邊力過(guò)大時(shí)，坯料由于受到過(guò)大的壓邊力不容易被拉入凹模，導(dǎo)致底部轉(zhuǎn)角處拉裂；而當(dāng)壓邊力過(guò)小時(shí)，坯料在沖壓過(guò)程中容易起皺，影響拉深件質(zhì)量，且起皺的坯料拉入凸凹模間隙中卡住，損壞模具。[0080]本實(shí)施例中，步驟一中采用進(jìn)出料裝置6將所述待處理鑰板推入所述密閉空腔之前，先通過(guò)頂出液壓缸18帶動(dòng)進(jìn)出料裝置6和壓邊圈7同步豎直向上移動(dòng)，直至進(jìn)出料裝置6位于凸模8上方為止；之后，采用進(jìn)出料裝置6將所述待處理鑰板水平推入所述密閉空腔，此時(shí)所述待處理鑰板位于凸模8的正上方；步驟三中所述凹模4和凸模8對(duì)布設(shè)于進(jìn)出料裝置6上的所述待處理鑰板進(jìn)行沖壓成型過(guò)程中，通過(guò)所述主液壓缸帶動(dòng)凹模4豎直向下移動(dòng)，直至所述待處理鑰板的四周邊緣被緊壓在凹模4與進(jìn)出料裝置6之間，與此同時(shí)， 通過(guò)頂出液壓缸18帶動(dòng)進(jìn)出料裝置6和壓邊圈7同步豎直向下移動(dòng)，直至凹模4和凸模8 相對(duì)扣，并完成沖壓成型過(guò)程獲得沖壓成型的鑰舟成品。[0081]以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何限制，凡是根據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種鑰舟的沖壓成型裝置，其特征在于:包括固定安裝在液壓機(jī)的工作臺(tái)上的水平底板(15)、通過(guò)支撐組件固定支撐于水平底板(15)上的凸模(8)、布設(shè)于凸模(8)正上方的凹模(4)、由所述液壓機(jī)的頂出液壓缸(18)帶動(dòng)在豎直方向進(jìn)行上下移動(dòng)并帶動(dòng)壓邊圈(7)同步進(jìn)行上下移動(dòng)的頂料組件、安裝在壓邊圈(7)上且能在水平方向上進(jìn)行前后移動(dòng)的進(jìn)出料裝置(6)和由所述液壓機(jī)的主液壓缸帶動(dòng)在豎直方向進(jìn)行上下移動(dòng)并帶動(dòng)凹模(4) 同步進(jìn)行上下移動(dòng)的水平頂板(1)，所述頂料組件與所述頂出液壓缸(18)進(jìn)行傳動(dòng)連接， 且水平頂板(I)與所述主液壓缸進(jìn)行傳動(dòng)連接；所述凸模(8)與凹模(4)對(duì)扣后形成一個(gè)成型腔，且所述成型腔的結(jié)構(gòu)和尺寸均與需加工鑰舟的結(jié)構(gòu)和尺寸一致，且凸模(8)與凹模(4)組成對(duì)布設(shè)于進(jìn)出料裝置(6)上的待處理鑰板進(jìn)行沖壓成型的沖壓成型模具，所述進(jìn)出料裝置(6)的中部開(kāi)有供凸模(8)穿過(guò)的穿出通道；所述凹模(4)安裝在水平頂板(I)上且其位于水平頂板(I)的正下方，且水平頂板(I)位于所述主液壓缸的正下方；所述進(jìn)出料裝置(6)和壓邊圈(7)均位于所述頂料組件的正上方，且所述頂料組件位于所述頂出液壓缸的正上方；所述進(jìn)出料裝置(6)和壓邊圈(7)均位于凹模(4)的正下方，且水平底板(15)和所述支撐組件中部開(kāi)有供所述頂料組件進(jìn)行上下移動(dòng)的豎向移動(dòng)通道，所述凸模(8)位于所述豎向移動(dòng)通道的正上方；水平頂板(I)和水平底板(15)之間裝有保溫罩(21)，且水平頂板(I )、水平底板(15)和保溫罩(21)形成一個(gè)對(duì)所述需加工鑰舟進(jìn)行沖壓成型的密閉空腔，所述凹模(4)、凸模(8)、所述頂料組件、進(jìn)出料裝置(6)和壓邊圈(7)均布設(shè)在所述密閉空腔內(nèi)；所述凹模(4)的中部安裝有呈水平向布設(shè)的電加熱元件一(5-1)，所述凸模(8)的中部安裝有呈水平向布設(shè)的電加熱元件二(5-2);所述水平頂板(I)上安裝有由上至下向所述密閉空腔內(nèi)通入保護(hù) 氣體的上氣體管道(20-1)，且水平底板(15)上安裝有由下至上向所述密閉空腔內(nèi)通入保護(hù)氣體的下氣體管道(20-2),所述上氣體管道(20-1)與下氣體管道(20-2)正對(duì)布設(shè)。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種鑰舟的沖壓成型裝置，其特征在于:所述凹模(4)、凸模(8)、所述頂料組件、進(jìn)出料裝置(6)和壓邊圈(7)的材質(zhì)均為T(mén)ZM合金材料。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的一種鑰舟的沖壓成型裝置，其特征在于:所述水平頂板(I)和水平底板(15 )均為水冷板。
4.按照權(quán)利要求1或2所述的一種鑰舟的沖壓成型裝置，其特征在于:所述保溫罩(21)為上下部均開(kāi)口的罩體，且保溫罩(21)的上下部開(kāi)口分別通過(guò)水平頂板(I)和水平底板(15)進(jìn)行封堵。
5.按照權(quán)利要求1或2所述的一種鑰舟的沖壓成型裝置，其特征在于:所述液壓機(jī)為四柱液壓機(jī)；所述水平頂板(I)固定安裝在所述四柱液壓機(jī)的滑塊上，所述滑塊為由所述主液壓缸帶動(dòng)在豎直方向上進(jìn)行上下移動(dòng)并通過(guò)所述四柱液壓機(jī)的立柱進(jìn)行導(dǎo)向的移動(dòng)工作臺(tái)。
6.按照權(quán)利要求1或2所述的一種鑰舟的沖壓成型裝置，其特征在于:所述頂料組件包括頂推架(13)、安裝在頂推架(13)上的頂料板(12)和安裝在頂料板(12)上的多根頂料桿(9)，所述頂推架(13)布設(shè)在頂出液壓缸(18)的正上方，所述頂推架(13)的底部自水平底板(15)的中部穿出且其底部與頂出液壓缸(18)進(jìn)行傳動(dòng)連接，所述頂料板(12)安裝在頂推架(13)的正上方，且多根所述頂料桿(9)組成一個(gè)供壓邊圈(7)安裝的安裝平臺(tái)，且所述安裝平臺(tái)位于所述頂料板(12)的正上方。
7.按照權(quán)利要求6所述的一種鑰舟的沖壓成型裝置，其特征在于:所述頂推架(13)的底部與頂出液壓缸(18)的活塞桿相接；所述頂推架(13)的底部與頂出液壓缸(18)的活塞桿之間裝有下隔熱墊(16)，且所述下隔熱墊(16)與頂出液壓缸(18)的活塞桿之間裝有下蓋板(17);所述支撐組件為固定安裝在水平底板(15)上的墊塊(14)，所述墊塊(14)上設(shè)置有供凸模(8)安裝的下固定板(10)，且所述下固定板(10)與墊塊(14)之間墊裝有下隔熱板(11);所述水平頂板(I)的底部設(shè)置有供凹模(4)安裝的上固定板(3)，且所述水平頂板(I)與上固定板(3)之間墊裝有上隔熱板(2)。
8.按照權(quán)利要求1或2所述的一種鑰舟的沖壓成型裝置，其特征在于:所述壓邊圈(7)為矩形圈，且所述進(jìn)出料裝置(6)包括呈水平向布設(shè)的矩形框架(6-1)，所述矩形框架 (6-1)的結(jié)構(gòu)與所述成型腔的結(jié)構(gòu)一致，所述矩形框架(6-1)為沖壓成型過(guò)程中位于凹模 (4 )和凸模(8 )之間邊緣部分的壓緊裝置。
9.按照權(quán)利要求8所述的一種鑰舟的沖壓成型裝置，其特征在于:所述矩形框架(6-1) 的底部設(shè)置有兩根呈平行布設(shè)的導(dǎo)軌(6-2)，且所述壓邊圈(7 )上部對(duì)應(yīng)設(shè)置有兩道分別供兩根所述導(dǎo)軌(6-2)進(jìn)行前后滑移的滑移槽。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種鉬舟的沖壓成型裝置，包括安裝在液壓機(jī)工作臺(tái)上的水平底板、支撐于水平底板上的凸模、布設(shè)于凸模正上方的凹模、由液壓機(jī)頂出液壓缸帶動(dòng)進(jìn)行上下移動(dòng)并帶動(dòng)壓邊圈同步移動(dòng)的頂料組件、安裝在壓邊圈上的進(jìn)出料裝置和由液壓機(jī)的主液壓缸帶動(dòng)進(jìn)行上下移動(dòng)并帶動(dòng)凹模同步移動(dòng)的水平頂板；水平頂板、水平底板和安裝在二者之間的保溫罩形成一個(gè)密閉空腔；凹模和凸模內(nèi)分別安裝有電加熱元件一和電加熱元件二，水平頂板和水平底板上分別安裝有上氣體管道和下氣體管道。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、操作簡(jiǎn)便且沖壓成型工藝簡(jiǎn)單、實(shí)現(xiàn)方便、使用效果好，加工成型鉬舟質(zhì)量高，能簡(jiǎn)便、快速且高質(zhì)量完成鉬舟的沖壓成型過(guò)程。
文檔編號(hào)B21D45/02GK203140530SQ20132015427
公開(kāi)日2013年8月21日 申請(qǐng)日期2013年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月30日
發(fā)明者李晶, 左羽飛, 馮鵬發(fā), 劉仁智, 卜春陽(yáng), 韓強(qiáng), 王迪 申請(qǐng)人:金堆城鉬業(yè)股份有限公司