透氣式軸件冷精鍛模的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種金屬鍛模結(jié)構(gòu)設(shè)計，具體地講，本實用新型涉及一種軸件透氣式冷精鍛模。
【背景技術(shù)】
[0002]冷精鍛軸類零件時，因模腔中的坯料在擠壓力作用下產(chǎn)生塑性流動，坯料與模腔壁配合易形成柱塞結(jié)構(gòu)。此結(jié)構(gòu)中當(dāng)坯料持續(xù)向下塑性流動的速度大于模腔內(nèi)空氣溢出速度，必然造成尚未填充坯料的模腔所蓄空氣被壓縮狀況，形成高壓的閉氣阻力嚴(yán)重阻礙后續(xù)坯料塑性流動，由此引發(fā)鍛制產(chǎn)品充模不足的問題。工程中，為了消除此類問題，本行業(yè)的專業(yè)技術(shù)人員通常在模腔壁上設(shè)置氣孔用于排氣。此種開孔排氣結(jié)構(gòu)很簡單、排氣順暢，完全可以做到無障礙充模?？墒?，盈模后多余的金屬坯料則從氣孔中冒出，在鍛件表面上留下冒口粧，多余的冒口粧與模腔壁配合構(gòu)成柱銷結(jié)構(gòu)，除增加脫模難度外，還增加之后的清除量。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型主要針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種透氣式軸件冷精鍛模，該模添置的排氣結(jié)構(gòu)依附在上下模的結(jié)合面上，其結(jié)構(gòu)簡單、制作容易、排氣通暢，而且不影響成品脫模。
[0004]本實用新型通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)技術(shù)目標(biāo)。
[0005]透氣式軸件冷精鍛模，它包括沖頭、上模、下模和頂桿。所述上模和下模同軸相疊組成鍛壓工件的模腔，上模模腔與上下運動的沖頭間隙配合，下模的模腔底部配裝頂桿。其改進之處在于:所述上模與下模的結(jié)合面設(shè)有透氣結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)由一端平面與一端曲面配合組成。
[0006]上述結(jié)構(gòu)中，所述下模上端面是曲面，它由內(nèi)平面和外斜面組成，內(nèi)平面是外徑D2和內(nèi)孔徑Dl的所包容區(qū)域，其余為外斜面，其中D2比Dl大4mm?10mm，下模(4)外斜面的斜置角α=5°?10o
[0007]上述結(jié)構(gòu)中，所述上模底端面為曲面，它由底端面平面和均布的徑向V形槽組成，V形槽斜置凹入上模底端面，其斜置角α =5°?10°，各V形槽的頂點位于直徑為D2的圓上，D2比上模模腔內(nèi)孔徑Dl大1.2mm?3.2mm，V形槽的開口端貫穿上模外壁。
[0008]上述結(jié)構(gòu)中，上模底端面均布3?8只徑向V形槽。
[0009]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下積極效果:
[0010]1、在上下模結(jié)合面上配置透氣結(jié)構(gòu)簡單，制作容易；
[0011]2、透氣結(jié)構(gòu)在鍛壓時既做到透氣，又不產(chǎn)生飛邊，沒有后處理事宜；
[0012]3、鍛壓時模腔內(nèi)沒有閉氣阻力，充模容易，鍛造質(zhì)量穩(wěn)定。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)剖面示意圖，圖中下模上端面為曲面。
[0014]圖2是圖1中下模上端面俯視圖。
[0015]圖3是本實用新型另一實施例結(jié)構(gòu)剖面示意圖，圖中上模底端為曲面。
[0016]圖4是圖3中上模底端面仰視圖。
[0017]實施例1
[0018]本實施例鍛壓的工件3是汽車變速箱輸入軸，其軸向尺寸遠(yuǎn)大于徑向尺寸，鍛壓時存在模腔排氣問題。針對工件3設(shè)計的透氣式軸件冷精鍛模如圖1所示，它包括沖頭1、上模2、下模4和頂桿5。所述上模2和下模4同軸相疊組成鍛壓工件3的模腔，上模2模腔與上下運動的沖頭I間隙配合，下模4的模腔底部配裝頂桿5。本實用新型為了解決鍛壓時有效排除模腔內(nèi)蓄氣體的問題，促進坯料在模腔內(nèi)持續(xù)塑料變形而有序流動，確保工件3完整充模，提高工件3的鍛壓質(zhì)量和鍛壓效率，在上模2與下模4的結(jié)合面設(shè)置平面與曲面結(jié)合的透氣結(jié)構(gòu)。本實施例上模2底端面為平面，下模4上端面是曲面，該曲面由內(nèi)平面和外斜面組成。圖2所示曲面中的內(nèi)平面是外徑D2和模腔內(nèi)孔徑Dl所包容區(qū)域，其余為斜面，為了做到鍛壓時模腔既透氣，又不允許產(chǎn)生飛邊，故選擇D2尺寸比比Dl大5mm，下模4外斜面的斜置角α=5°。此透氣結(jié)構(gòu)在上模2下行施壓時，上模2底端面僅與下模4的內(nèi)平面接觸，外斜面相間構(gòu)成溝通外部空間的渠道。因本實施例下模4的內(nèi)平面徑向尺寸單邊僅2.5mm，模腔內(nèi)的空氣易從內(nèi)平面處排出，從而實現(xiàn)模腔透氣的目的，達到鍛壓時充模容易的預(yù)期。本實施例因上模2與下模4的結(jié)合面相對較小，因承受壓強大，故適合鍛壓力小的模具配套。
[0019]實施例2
[0020]本實施例同實施例1的模具基本結(jié)構(gòu)相同，僅是上模2與下模4結(jié)合面設(shè)置透氣結(jié)構(gòu)的位置有點差異。如圖3和圖4所示上模2底端面為曲面，下模4上端面為平面。所述上模2底端曲面由平面和均布的4條V形槽組成，V形槽斜置凹入上模2底端面，其斜置角α為10°，V形槽的頂點位于直徑為D2的圓上，D2比上模2模腔內(nèi)孔徑Dl大1.2mm，V形槽的開口端貫穿上模2外壁。此透氣結(jié)構(gòu)在上模2下行施壓時，上模2底端面與下模4上端面接觸，因V形槽的頂點距模腔壁單邊距離僅0.6mm，模腔內(nèi)的空氣易從V形槽中排出，從而達到工件3完滿充模的目的。本實施例因上模2與下模4的結(jié)合面大，特別適合鍛壓力大的模具配套。
【主權(quán)項】
1.一種透氣式軸件冷精鍛模，它包括沖頭(I)、上模(2)、下模(4)和頂桿(5);所述上模(2)和下模(4)同軸相疊組成鍛壓工件(3)的模腔，上模(2)模腔與上下運動的沖頭(I)間隙配合，下模(4)的模腔底部配裝頂桿(5);其特征在于:所述上模(2)與下模(4)的結(jié)合面設(shè)有透氣結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)由一端平面與一端曲面配合組成。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透氣式軸件冷精鍛模，其特征在于:所述下模(4)上端面是曲面，它由內(nèi)平面和外斜面組成，內(nèi)平面是外徑D2和模腔內(nèi)孔徑Dl所包容區(qū)域，其余為外斜面，其中D2比Dl大4mm?10mm，下模(4)外斜面的斜置角α =5°?10 °。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透氣式軸件冷精鍛模，其特征在于:所述上模(2)底端面為曲面，它由底端面平面和均布的徑向V形槽組成，V形槽斜置凹入上模(2)底端面，其斜置角α=5°?10°，各V形槽的頂點位于直徑為D2的圓上，D2比上模(2)模腔內(nèi)孔徑Dl大1.2mm?3.2mm，V形槽的開口端貫穿上模(2)外壁。4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的透氣式軸件冷精鍛模，其特征在于:所述上模(2)底端面均布3?8只徑向V形槽。
【專利摘要】本實用新型公開了一種透氣式軸件冷精鍛模，它包括沖頭、上模、下模和頂桿。所述上模和下模同軸相疊組成鍛壓工件的模腔，上模模腔與上下運動的沖頭間隙配合，下模的模腔底部配裝頂桿。所述上模與下模的結(jié)合面設(shè)有透氣結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)由一端平面與一端曲面配合組成。此透氣結(jié)構(gòu)便于模腔的空氣排出，從而實現(xiàn)模腔透氣的目的，達到鍛壓時充模容易的預(yù)期。本實用新型適合軸向尺寸遠(yuǎn)大于徑向尺寸的軸件冷精鍛模配置，也可以應(yīng)用于閉合腔體較大的鍛模。
【IPC分類】B21J13/02
【公開號】CN204657379
【申請?zhí)枴緾N201520323730
【發(fā)明人】曹勁海, 張艷偉, 王永銘
【申請人】江蘇太平洋齒輪傳動有限公司, 江蘇太平洋精鍛科技股份有限公司
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2015年5月20日