一種火車輪分體式成形模具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于機械加工技術(shù)，涉及火車輪的熱成形模具，特別涉及一種火車輪分體式成形模具。
【背景技術(shù)】
[0002]火車輪的熱成形采用鍛軋聯(lián)合成形工藝，車輪鍛軋生產(chǎn)的模具使用率高，極易發(fā)生磨損、熱疲勞、龜裂等形式的失效，故模具的資金投入在車輪的制造成本中占有一定的比例?，F(xiàn)用火車車輪鍛軋成形模具均采用整體結(jié)構(gòu)(圖1)，材料投入多，制造成本高，體積龐大、過于笨重，加工周期長，轉(zhuǎn)運不方便。更為不利的是，同一臺壓機的消耗性模具均由多件模具組成，其中任何一件模具發(fā)生磨損、龜裂、裂紋等使用缺陷進行返修加工后，由于該模具高度發(fā)生改變，與之存在裝配關(guān)系的相關(guān)模具即使未發(fā)生磨損，也均需進行相同加工量的返修，以確保車輪鍛件的正常形狀尺寸。與此同時，模具使用到規(guī)定壽命時，其剩余部分重量依然占模具原重量的很大比例，造成極大的材料浪費。加之，由于模具制造投料多、體積大，其毛坯鍛造、熱處理及機加工等周期都比較長，對于交貨期較緊的產(chǎn)品，往往由于模具制造周期長而錯失訂貨良機或影響交貨期，影響企業(yè)的經(jīng)濟效益。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供一種火車輪分體式成形模具，解決目前火車輪成形模具采用整體結(jié)構(gòu)，存在體大、笨重，加工周期長，制造成本高的技術(shù)冋題。
[0004]本實用新型是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0005]一種火車輪分體式成形模具，其特征在于:是將原整體模具的易磨損部位與無磨損部分分離開來，即將易磨損的成形模具與無磨損部分的適配環(huán)沿徑向拆分線拆分，并在適配環(huán)上設(shè)計出足以承受模具重量的懸掛臺階；將易磨損的成形模具與無磨損部分的高度調(diào)整墊板沿高度方向拆分，所述成形模具與高度調(diào)整墊板之間用定位銷徑向定位。
[0006]進一步，所述適配環(huán)的內(nèi)、外徑，按照不同車輪規(guī)格設(shè)計為系列化標(biāo)準(zhǔn)通用件。
[0007]進一步，所述高度調(diào)整墊板在調(diào)整其外徑與所述適配環(huán)相配合的基礎(chǔ)上，按照成形模具的不同返修量設(shè)計為系列化標(biāo)準(zhǔn)通用件。
[0008]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)比較，具有以下優(yōu)點與有益效果:
[0009]1、分體式模具將易磨損部分與無磨損部分分離開來，模具磨損后只需對受磨損模具進行工作面的返修或更換，而不再需要將模具進行整體修復(fù)或報廢；分離出來的其他兩件模具正常使用，這樣可最大限度地降低模具制造成本。
[0010]2、無磨損部分(適配環(huán)、高度調(diào)整墊板)均設(shè)計為標(biāo)準(zhǔn)通用模具，可供不同車輪產(chǎn)品生產(chǎn)長期甚至永久使用。
[0011]3、分體式模具采用高度調(diào)整墊板，實現(xiàn)了模具磨損返修后的多次重復(fù)使用，且不影響其他有關(guān)模具的繼續(xù)使用。
[0012]4、分體式模具重量輕、體積小，便于生產(chǎn)過程中的裝配與轉(zhuǎn)運。
[0013]5、分體式模具尺寸、體積、重量的明顯減小，降低了模具鍛造、熱處理、機加工難度，縮短了模具制造周期，大大地增強了短周期產(chǎn)品的應(yīng)對能力，提高企業(yè)經(jīng)濟效益。
[0014]本實用新型用于火車車輪的熱成形，具有模具重量輕、體積小，模具加工周期短，制造成本低的優(yōu)點。
【附圖說明】
[0015]圖1為現(xiàn)用火車輪整體成形模具的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0017]體現(xiàn)本實用新型特征與優(yōu)點的典型實施例，將結(jié)合附圖在以下說明中詳細(xì)敘述。應(yīng)理解的是本實用新型能夠在不同的實施例中具有各種變化，皆不脫離本實用新型的保護范圍，其中的說明及圖示在本質(zhì)上是當(dāng)作說明之用，而非用以限制本實用新型。
[0018]如圖2所示，一種火車輪分體式成形模具，是將原整體模具的易磨損部位與無磨損部分分離開來，即將易磨損的成形模具I與無磨損部分的適配環(huán)4沿徑向拆分線D拆分，并在適配環(huán)4上設(shè)計出足以承受模具重量的懸掛臺階C ;將易磨損的成形模具I與無磨損部分的高度調(diào)整墊板2沿高度方向拆分，所述成形模具I與高度調(diào)整墊板2之間用定位銷3徑向定位。
[0019]所述適配環(huán)4的內(nèi)、外徑，按照不同車輪規(guī)格設(shè)計為系列化標(biāo)準(zhǔn)通用件。
[0020]所述高度調(diào)整墊板2在調(diào)整其外徑與所述適配環(huán)4相配合的基礎(chǔ)上，按照成形模具I的不同返修量設(shè)計為系列化標(biāo)準(zhǔn)通用件。
[0021]具體拆分原則如下:
[0022]徑向拆分(圖1、圖2):通過對現(xiàn)有整體成形類模具進行大量統(tǒng)計，測量得出模具曲面之外平臺處的磨損寬度A，以此確定分體模具的徑向拆分界線D的徑向尺寸B，并設(shè)計出足以承受該模具本體以及相關(guān)模具重量的懸掛臺階C，確保成形模具I (磨損部分)與適配環(huán)4 (無磨損部分)的有效分離與裝配；
[0023]高度方向拆分(圖1、圖2):通過對大量車輪成形輪坯轂輞距的統(tǒng)計，可以得出成形模具的厚度H的尺寸范圍。在確保模具本身使用強度、裝配懸掛承載臺階強度的基礎(chǔ)上，將整體模具在高度方向拆分為成形模具I (磨損部分)與高度調(diào)整墊板2 (不磨損部分)，此兩部分之間使用定位銷3進行徑向定位。
[0024]拆分后的模具使用功能說明:
[0025]經(jīng)拆分后的分體成形模具，模具磨損后只需對受磨損成形模具I進行工作面的返修或模具更換，而不再需要將模具進行整體修復(fù)或報廢。
[0026]成形模具1:是分體模具的主體部分，包含了原整體模具的全部工作面部分，其工作面保持了原整體模具的工作面形狀。這一部分是生產(chǎn)過程中模具磨損最劇烈的部分，將該部分與其他部分離開來的目的，是在模具發(fā)生正常磨損后只需將這一部分表面進行加工去除，而無需對與之配合的其他模具進行不必要的加工返修。
[0027]適配環(huán)4:該部分為是原整體模具表面不發(fā)生磨損的徑向部分，根據(jù)模具徑向拆分界線，將其內(nèi)外徑設(shè)計為不同規(guī)格，使之成為系列化標(biāo)準(zhǔn)通用模具，適合不同車輪鍛軋生產(chǎn)的長期使用。
[0028]高度調(diào)整墊板2:在調(diào)整墊板外徑與適配環(huán)相配合的基礎(chǔ)上，將調(diào)整墊板厚度設(shè)計為標(biāo)準(zhǔn)的系列規(guī)格。不同高度的調(diào)整墊板與相應(yīng)厚度的成型模具配合使用，可將模具總體高度始終保持在恒定尺寸，確保了模具磨損返修后的多次重復(fù)使用，同時不影響其他有關(guān)模具的繼續(xù)使用。高度調(diào)整墊板也可長久用于不同車輪的鍛軋生產(chǎn)。
[0029]本分體模具結(jié)構(gòu)可使用于全部常規(guī)車輪的模具設(shè)計，使用分體模具生產(chǎn)的車輪充分滿足其形狀、尺寸要求，與使用整體模具生產(chǎn)的車輪產(chǎn)品合格率保持同一水平，實現(xiàn)了與原整體模具結(jié)構(gòu)相同的功能，制造成本卻明顯降低，對車輪生產(chǎn)的降本增效具有重要的現(xiàn)實意義。
[0030]本實用新型能夠以多種形式具體實施而不脫離本實用新型的精神或?qū)嵸|(zhì)，應(yīng)當(dāng)理解，上述實施例不限于前述的細(xì)節(jié)，而應(yīng)在權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)廣泛地解釋，因此，落入權(quán)利要求或其等效范圍內(nèi)的變化和改型都應(yīng)為權(quán)利要求所涵蓋。
【主權(quán)項】
1.一種火車輪分體式成形模具，其特征在于:是將原整體模具的易磨損部位與無磨損部分分離開來，即將易磨損的成形模具(I)與無磨損部分的適配環(huán)(4)沿徑向拆分線(D)拆分，并在適配環(huán)(4)上設(shè)計出足以承受模具重量的懸掛臺階(C);將易磨損的成形模具(1)與無磨損部分的高度調(diào)整墊板(2)沿高度方向拆分，所述成形模具(I)與高度調(diào)整墊板(2)之間用定位銷(3)徑向定位。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火車輪分體式成形模具，其特征在于:所述適配環(huán)(4)的內(nèi)、外徑，按照不同車輪規(guī)格設(shè)計為系列化標(biāo)準(zhǔn)通用件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火車輪分體式成形模具，其特征在于:所述高度調(diào)整墊板(2)在調(diào)整其外徑與所述適配環(huán)(4)相配合的基礎(chǔ)上，按照成形模具(I)的規(guī)定返修量設(shè)計為系列化標(biāo)準(zhǔn)通用件。
【專利摘要】一種火車輪分體式成形模具，涉及火車輪的熱成形模具，解決目前火車輪成形模具采用整體結(jié)構(gòu)，存在體大、笨重，加工周期長，制造成本高的技術(shù)問題。本實用新型是將原整體模具的易磨損部位與無磨損部分分離開來，即將易磨損的成形模具與無磨損部分的適配環(huán)沿徑向拆分線拆分，并在適配環(huán)上設(shè)計出足以承受模具重量的懸掛臺階；將易磨損的成形模具與無磨損部分的高度調(diào)整墊板沿高度方向拆分，所述成形模具與高度調(diào)整墊板之間用定位銷徑向定位。本實用新型用于火車車輪的熱成形，具有模具重量輕、體積小，模具加工周期短，制造成本低的優(yōu)點。
【IPC分類】B21J13-02, B23P23-00
【公開號】CN204381819
【申請?zhí)枴緾N201420868426
【發(fā)明人】侯沛云, 裴書星, 劉華堂, 李樹林, 魏華成, 白輝東, 張鵬
【申請人】太原重工軌道交通設(shè)備有限公司
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2014年12月31日