新型自動冷鐓機陰模楔塊鎖緊機構(gòu)設(shè)計

■齊齊哈爾二機床（集團）有限責(zé)任公司設(shè)計院 于曉玲，陸楊

新型自動冷鐓機陰模楔塊鎖緊機構(gòu)設(shè)計

■齊齊哈爾二機床（集團）有限責(zé)任公司設(shè)計院 于曉玲，陸楊

摘要：介紹一種新型自動冷鐓機陰模楔塊鎖緊機構(gòu)，陰模鎖緊套與陰模鎖緊塊接觸面為相互配合的鎖緊斜面，該機構(gòu)利用面機構(gòu)力的放大原理，通過楔塊上下移動，實現(xiàn)自動鎖緊功能，將陰模可靠地鎖緊在陰模座內(nèi)，鎖緊力大，加工容易，保證機床制造精度。

我公司從20世紀50年代初就開始生產(chǎn)自動鍛壓機，從單雙擊到80年代初自行設(shè)計的臥式多工位冷成形機，后來又引進日本“阪村” 技術(shù)生產(chǎn)了多工位自動冷鐓機，產(chǎn)品種類繁多，在國內(nèi)同行業(yè)具有舉足輕重的地位。然而模具的鎖緊方式一直比較單一，沒有新突破，一般只有傳統(tǒng)的自動冷鐓機陰模鎖緊結(jié)構(gòu)形式與組合式陰模楔形鎖緊形式。

1. 背景技術(shù)分析

（1）傳統(tǒng)陰模鎖緊結(jié)構(gòu)傳統(tǒng)自動冷鐓機陰模鎖緊結(jié)構(gòu)如圖1所示，陰模座內(nèi)安裝有陰模，陰模鎖緊處有斜面，陰模緊固螺栓頂緊此斜面以鎖緊陰模。在鐓鍛制件時，由于鐓鍛力大，模具膨脹變形，陰模鎖緊螺栓易疲勞破壞、松動等原因?qū)?dǎo)致陰模鎖不住，在陰模推出力的作用下陰模將向右移動，直至移出陰模座，從而影響機床精度。

圖1　傳統(tǒng)型陰模鎖緊結(jié)構(gòu)

此結(jié)構(gòu)存在以下問題：①機械手是靠在陰模端面左右移動來轉(zhuǎn)送制件的，陰模移出后將阻礙機械手的移動，導(dǎo)致滑塊砸向機械手，損壞機床。②在由切斷

機構(gòu)直接把切好的料段送至鐓鍛工位這種結(jié)構(gòu)中，如果陰模移出，將導(dǎo)致切斷刀桿直接撞在陰模上，損壞切斷刀，撞彎切斷刀桿，損壞機床。③僅憑一個陰模鎖緊螺栓鎖緊陰模，鎖緊力較小，而增加鎖緊力時又會研傷陰模。

（2）組合式陰模楔形鎖緊機構(gòu)組合式陰模楔形鎖緊結(jié)構(gòu)（見圖2）一般是床身上安裝有陰模座4和5，陰模座和機架間設(shè)置有陰模座墊板，陰模座內(nèi)安裝有陰模，調(diào)整螺套8與陰模鎖緊塊3螺紋聯(lián)接，調(diào)整螺套垂直于陰模鎖緊塊插裝于陰模鎖緊塊內(nèi)，頂緊螺套2上表面，右陰模座4與陰模鎖緊塊3接觸面為相互配合的鎖緊斜面，螺栓1與螺套2螺紋聯(lián)接，使陰模鎖緊塊3鎖緊陰模。螺套2通過螺紋聯(lián)接在機架上。然后通過螺母7上下調(diào)整鎖模楔6的位置，使陰模斜面與鎖模楔6斜面連接，最終將陰模再次鎖緊。

該結(jié)構(gòu)使陰模鎖緊安全、可靠，但調(diào)整難度相對較大，且僅適用于單雙擊設(shè)備。

2. 新型自動冷鐓機陰模楔塊鎖緊機構(gòu)

（1）結(jié)構(gòu)原理結(jié)構(gòu)如圖3所示，該新型自動冷鐓機陰模楔塊鎖緊機構(gòu)包括機架1，在機架上安裝有陰模座3，其內(nèi)安裝有陰模4，陰模座和機架之間設(shè)有陰模座墊板2，陰模與陰模座連接面為陰模鎖緊斜面5，陰模座上安裝有陰模鎖緊套和陰模鎖緊塊6，陰模鎖緊套垂直于陰模鎖緊塊插裝在陰模座相應(yīng)的鎖緊孔內(nèi)，陰模鎖緊套與陰模鎖緊塊的接觸面為相互配合的鎖緊斜面，陰模鎖緊塊的頂端頂緊于陰模鎖緊斜面，雙頭螺栓9穿過陰模鎖緊套與陰模座聯(lián)接。

該新型自動冷鐓機楔塊式鎖緊結(jié)構(gòu)克服了現(xiàn)有技術(shù)缺陷，通過增加陰模楔形鎖緊塊，巧妙地利用斜面機構(gòu)力的放大原理，一般將陰模鎖緊套和鎖緊斜面角度設(shè)計成15°，若原機構(gòu)陰模鎖緊力等于螺栓的預(yù)壓緊力F，通過計算得出本實用新型陰模的鎖緊力為F/sin15o，比原機構(gòu)增大3.86倍，陰模鎖緊力完全能滿足工作要求。該機構(gòu)通過一塊楔塊上下移動，實現(xiàn)自動鎖緊功能，將陰模可靠地鎖緊在陰模座內(nèi)，鎖緊牢固可靠，鎖緊力大，加工容易，保證機床工作可靠性。利用螺釘頂出方式拆卸陰模鎖緊套及陰模。

（2）效果該結(jié)構(gòu)具有如下有益效果：①陰模鎖緊安全、快速，可靠性高。②結(jié)構(gòu)簡單緊湊，占空間小。③鎖緊、松開需要的壓力小，而產(chǎn)生的鎖緊力大。④加工容易，拆卸、維修方

3. 結(jié)語

該新型自動冷鐓機楔塊式鎖緊結(jié)構(gòu)在多工位自動冷成形機上的合理應(yīng)用具有快速更換模具，裝配調(diào)試方便，使用壽命長等特點，大幅提高了生產(chǎn)效率。新技術(shù)、新工藝的應(yīng)用是降本增效的有力措施，這種陰模鎖緊裝置我們已經(jīng)在多臺冷成形設(shè)備上推廣應(yīng)用，效果顯著，具有很好的推廣價值。便。鎖緊牢固可靠，鎖緊力大，保證制件精度。

圖2　組合式陰模楔形鎖緊機構(gòu)1.螺栓 2.螺套 3.陰模鎖緊塊 4.右陰模座5.左陰模座 6.鎖模楔 7.螺母 8.調(diào)整螺套

圖3　新型陰模楔塊式鎖緊機構(gòu)1.機架 2.陰模座墊板 3.陰模座 4.陰模5.陰模鎖緊斜面 6.陰模鎖緊塊7.陰模鎖緊套 8.螺母 9.雙頭螺栓

參考文獻

[1] 郭為忠，于紅英. 機械原理[M]. 北京：北京交通大學(xué)出版社，2008.

[2] 徐灝. 機械設(shè)計手冊[M]. 北京：機械工業(yè)出版社，1991. [3] 趙呈林.鍛壓設(shè)備[M]. 西安：西北工業(yè)大學(xué)出版社，1987. [4] 唐寬，金德聞. 機械動力學(xué)[M]. 北京：高等教育出版社，1984.

20150603