本发明属于锻造技术领域,涉及一种钳口体和钳口镶块的凸凹装配结构。
背景技术:
现有D91、D92、D93等系列卧式电热镦机(以下统称电热镦机)是同时完成1件圆钢棒料一端局部加热与聚集镦粗2个工步的锻造设备,电热镦圆棒料直径规格为φ5.0mm~φ35.0mm,电热镦圆棒料最小长度应大于钳口镶块宽度或钳口体长度尺寸(钳口镶块宽度或钳口体长度基本相同,一般为70mm~92mm)。
在电热镦机工作以前,钳口镶块被固定装配在钳口体上,圆棒料被装夹在钳口镶块上。钳口体由基体凹腔和紧固螺栓两部分组成,钳口镶块只有被固定凸台一个组成部分,在钳口体固定装配钳口镶块时,主要依靠加大2个紧固螺栓产生的竖直紧固力固定装配钳口镶块。
参照图1a至图3b所示,现有钳口体和钳口镶块的装配结构明显存在以下缺点:①钳口体不易固定装配钳口镶块,或使用性能极不稳定:因现有钳口体结构不合理,在固定装配钳口镶块部分的钳口体的凹腔底板内部还存在有纵向左右2个φ10mm、横向1个φ10mm的进出冷却水管道,正对凹腔底板后侧还有1个φ50mm×17mm的定位盲孔和钳口体凹腔上方凸出部分还有1个或2个M12mm紧固螺纹孔,以及钳口体和钳口镶块材料为硬度较低、使用强度较低的T1或T2紫铜等诸多不利因素的综合影响,则极易导致现有紧固螺栓紧固松动、钳口镶块相对钳口体左右移动或移位而不能正常工作,固定安装效率极低(每装夹加热φ16mm~φ27mm的冷拔钢和热轧钢圆棒料分别约200~250件和40~60件时则必须通过强力旋紧紧固螺栓而重新固定钳口镶块);②现有钳口体使用寿命低:每装夹加热φ16mm~φ27mm的冷拔钢和热轧钢圆棒料分别约15~16万件和3~4万件时,因极易产生磨损、弯曲与变形失效而报废;③现有钳口体上的紧固螺栓孔使用寿命低:每装夹加热φ16mm~φ27mm的冷拔钢和热轧钢圆棒料分别约2500~4000件和500~800件时即产生螺纹变形、磨损和疲劳裂纹失效的现象,为提高2个M12mm螺纹孔的使用寿命不得不增大螺纹孔尺寸,在不断将螺纹孔增大到M22mm以后又更加减弱了钳口体的使用强度;④现有钳口镶块使用寿命低:每装夹加热φ16mm~φ27mm的冷拔钢和热轧钢圆棒料分别约1200~1500件和300~350件时因极易产生磨损、弯曲与变形失效而报废。
技术实现要素:
(一)发明目的
本发明的目的是:克服现有技术中的缺陷,提供一种钳口体和钳口镶块的凸凹装配结构,有效解决钳口体不易固定装配钳口镶块的难题以及有效解决钳口体和钳口镶块使用寿命短的难题。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题,本发明提供一种钳口体和钳口镶块的凸凹装配结构,其包括:钳口体、钳口镶块和微调螺栓,其中钳口体凸、凹部分分别对应钳口镶块凹、凸部分,微调螺栓旋入钳口体上开设的微调螺纹孔3微力紧固钳口镶块。
其中,所述钳口体包括固定凸台1、固定凹腔2和微调螺纹孔3,固定凸台1位于固定凹腔2的中间对称的上部和下部,为上下对称的长方体结构,与钳口镶块长×深×厚凹腔结构相匹配;固定凹腔2位于钳口体中间的固定凸台1以外的部分,为上下对称的左右两部分凹腔结构,固定凹腔的凸凹结构分别与钳口镶块的凹凸结构相匹配,用于固定装配钳口镶块以防止钳口镶块的前后与左右移动或移位;微调螺纹孔3位于固定凸台1和固定凹腔2上部的中间处,可将微调螺栓旋入螺纹孔中而实现微力紧固。
其中,所述微调螺纹孔3是由上部的导入孔和下部的螺纹孔组成的组合结构,导入孔用于导入微调螺栓,螺纹孔用于旋入微调螺栓而微力紧固钳口镶块。
其中,所述钳口镶块包括被固定凹腔4和被固定凸台5,被固定凹腔4与固定凸台1相匹配,被固定凸台5与固定凹腔2相匹配。
(三)有益效果
上述技术方案所提供的钳口体和钳口镶块的凸凹装配结构,结构简单,圆棒料装夹过程简单,钳口镶块固定安装过程简单,效率高,可靠性高,钳口体和钳口镶块使用寿命高,成本低,有效解决了现有卧式电热镦机钳口体不易固定装配钳口镶块以及钳口体和钳口镶块使用寿命低的难题。
附图说明
图1a为现有钳口体的主视图;
图1b为图1a的左视图;
图2a为现有钳口镶块的主视图;
图2b为图1a的左视图;
图3a为现有钳口体和钳口镶块的装配主视图(双点划线处表示装夹后即将加热的圆棒料,带箭头的P表示圆棒料镦顶推力的方向);
图3b为图3a的左视图;
图4a为本发明的钳口体的主视图(含有固定凸台1、固定凹腔2和微调螺纹孔3);
图4b为图4a的左视图;
图5a为本发明的钳口镶块的主视图(含有被固定凸台5和被固定凹腔4);
图5b为图5a的左视图;
图6a为本发明的钳口体和钳口镶块的装配主视图(含有固定凸台1、固定凹腔2和微调螺纹孔3、微调螺栓以及装夹后即将电热镦的用双点划线表示的圆棒料,带箭头的P表示圆棒料镦顶推力的方向);
图6b为图6a的左视图。
具体实施方式
为使本发明的目的、内容和优点更加清楚,下面结合附图和实施例,对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。
参照图6a和图6b所示,本实施例钳口体和钳口镶块的凸凹装配结构包括钳口体、钳口镶块和微调螺栓三个组成部分,其中钳口体凸、凹部分别对应钳口镶块凹、凸部分,微调螺栓旋入微调螺纹孔3微力紧固钳口镶块。
所述钳口体包括固定凸台1、固定凹腔2和微调螺纹孔3三个主要组成部分,结构简单紧凑又使用强度足够,其中固定凸台1位于钳口体固定凹腔2的中间对称的上部和下部,为上下对称的长方体结构,与钳口镶块长×深×厚凹腔相匹配,可有效固定装配钳口镶块以防止钳口镶块的前后与左右移动或移位;固定凹腔2位于钳口体中间的固定凸台1以外的部分,为上下对称的左右两部分凹腔结构,固定凹腔的凸凹结构分别与钳口镶块的凹凸结构相匹配,用于固定装配钳口镶块以防止钳口镶块的前后与左右移动或移位;微调螺纹孔3位于固定凸台1和固定凹腔2上部的中间处,可将微调螺栓旋入螺纹孔中而实现微力紧固。
本实施例中,钳口体固定凸台1为上下对称的长×高×深尺寸为58mm×(52-35)/2mm×20mm的长方体结构(见图4a),与钳口镶块长×深×厚凹腔尺寸59mm×(50-34)/2mm×25mm相匹配(见图5a);固定凸台1尺寸较小但使用强度足够,在前后和左右方向具有固定装配钳口镶块的作用;在固定装配钳口镶块后进行工作时,可不受电热镦机顶进缸在钳口镶块凹槽内镦顶圆棒料推力的影响,也不需要靠微调螺栓固定钳口镶块,即可有效防止钳口镶块的前后和左右移动或移位,同时,钳口体不弯曲与变形,钳口镶块弯曲与变形量微小。
钳口体固定凹腔2为上下对称的长×高×深尺寸为(92-58)/2mm×52mm×20mm的左右两部分凹腔结构(见图4a和图4b),固定凹腔2的凸凹结构分别与钳口镶块的凹凸结构相匹配(见图5a),具有容纳和固定装配钳口镶块的作用;在钳口镶块被固定装配后,既不受在钳口镶块凹槽内镦顶圆棒料推力的影响,也不依靠微调螺栓固定,即可有效防止钳口镶块的前后和左右移动或移位,同时,钳口体和钳口镶块弯曲与变形量极小。
钳口体微调螺纹孔3是由1个上部为导入孔和下部为M12mm×25mm螺纹孔组成的组合结构(见图4a),其中导入孔具有便于导入微调螺栓的作用,M12mm×25mm螺纹孔具有旋入微调螺栓而微力紧固钳口镶块的作用,因此,1个微调螺栓旋入1个微调螺纹孔3中即可微力紧固钳口镶块,即可有效防止钳口镶块的前后移动或移位而满足使用性能的要求。
所述的钳口镶块包括被固定凹腔4和被固定凸台5两部分组成(见图5a),钳口镶块凹、凸部分分别对应钳口体凸、凹部分(见图3a),即钳口镶块被固定凹腔4与钳口体固定凸台1部分相匹配,钳口镶块被固定凸台5部分与钳口体固定凹腔2部分相匹配,可有效防止钳口镶块的前后与左右移动或移位,可有效被固定安装在钳口体中。本实施例中,被固定凹腔4为上下对称的长×深×厚尺寸为59mm×(50-34)/2mm×25mm的凹腔结构,被固定凸台5为上下对称的长×宽×厚尺寸为(90-59)/2mm×50mm×25mm的左右两部分凸台结构,可有效被固定安装在钳口体中。
参照图4a和图4b所示,所述的微调螺栓旋入微调螺纹孔即可实现微力紧固钳口镶块,本实施例微调螺栓的规格为M12mm×50mm,微调螺栓与钳口体微调螺纹孔3相匹配连接而实现微力紧固,可有效防止钳口镶块的前后移动或移位。
本发明的钳口体和钳口镶块的凸凹装配结构的固定装配步骤如下:将钳口镶块的凹凸结构(见图5a)直接置于相对应钳口体的凸凹结构中(见图4a),再将钳口镶块略微向左移动使钳口镶块的右凸出部分的左侧面与固定凸台1右凸出部分的右侧面完全贴合,最后再将规格M12mm×50mm的微调螺栓旋入微调螺纹孔3中进行微力紧固(与如图5a所示的被固定凸台5上部凹面略微接触即可),最终形成了由钳口体、钳口镶块和微调螺栓以及即将电热镦圆棒料组成的钳口体与钳口镶块的凸凹装配结构(见图6a和图6b)。
由上述技术方案可以看出,本发明具有以下显著特点:
(1)有效解决了两个难题:一是有效解决钳口体不易固定装配钳口镶块的难题,二是有效解决钳口体和钳口镶块使用寿命短的难题。
(2)有效提高了钳口镶块的固定装配效率:提高钳口镶块固定安装效率至少15倍以上,即由现有每装夹加热冷拔钢和热轧钢圆棒料分别约200~250件和40~60件时则必须通过旋紧紧固螺栓进行固定到现在的每装夹加热圆棒料达到钳口镶块使用寿命时的约3000~3750件和750~900件时才进行固定安装,或者说在钳口镶块使用寿命内只需要固定安装1次。
(3)有效提高了钳口体和钳口镶块的使用寿命:其中提高钳口体使用寿命至少5倍,即由现有每装夹加热冷拔钢和热轧钢圆棒料分别约15~16万件和3~4万件时即报废分别提高到约45~80万件和15~20万件才报废;其中提高钳口镶块使用寿命至少2.5倍,即由现有每装夹加热冷拔钢和热轧钢圆棒料分别约1200~1500件和300~350件时即报废分别提高到约3000~3750件和750~900件才报废。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变形,这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。