一种小型台阶轴的冷镦挤模具制造技术

本实用新型专利技术公开了模具加工领域的一种小型台阶轴的冷镦挤模具，这种冷镦挤模具包括上模和下模，上模包括上模板和上模外套，所述上模外套的中部设有第一台阶孔，所述第一台阶孔的小孔内嵌设有上模芯，所述上模芯的中部设有轴向的上模腔，所述上模腔位于上模芯中轴线处，上模腔的横截面为渐开线齿形花键孔，第一台阶孔的大孔内装有上模芯垫，所述上模芯垫的下端面与上模芯的上端面相抵接，上模外套的两侧设有对称分布的2个第一通孔，所述2个第一通孔内装有2个导销；相对于采用热模锻模具的现有技术，本技术方案中采用导销、导孔作为导向机构的简易冷镦挤模具，具有结构简单紧凑、零件少、制造成本低、拆装方便、导向精度高、使用寿命高等优点。寿命高等优点。寿命高等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种小型台阶轴的冷镦挤模具


[0001]本技术属于模具加工领域，具体是一种小型台阶轴的冷镦挤模具。

技术介绍

[0002]台阶轴是汽车、摩托车、自行车、电机、工程机械、通用机械、国防军事工业等机械装备行业广泛使用的、量大面广的一类机械基础零件。
[0003]台阶轴主要有两大用途：一是利用台阶轴上阶梯的轴肩安装、定位不同内径的零件如齿轮、轴承等，起到定位、安装的作用；其高低不同的轴肩可以限制安装在轴上的零件沿轴线方向的运动或运动趋势，防止安装零件在工作中产生滑移，并能减小在工作中一些零件产生的轴向压力对其他零件的影响。二是利用台阶轴上的键槽、矩形花键或渐开线齿形花键将动力又一端传递到另一端，起到动力传递的作用。
[0004]对台阶轴的制造要求主要是在满足强度、使用寿命的前提下要尽量节约材料、减少加工工时、降低生产成本。
[0005]小型台阶轴通常采用两种方法进行制造：一种是切削加工，另一种是热模锻+后续切削加工。
[0006]采用切削加工方法生产小型台阶轴时存在着材料浪费大、加工工时长、生产效率低、制造成本高等问题，不适宜大批量的工业化生产。
[0007]采用热模锻+后续切削加工方法生产小型台阶轴零件是目前最常用的制造方法。采用热模锻模具进行热模锻成形时由于炙热高温的金属坯料氧化和烧损使得热模锻模具的型腔不得不采用较大的圆角半径和拔模斜度，同时热模锻模具的导向精度不高、型腔表面容易拉伤，而且热模锻时炙热高温的金属坯料与热模锻模具的型腔直接接触造成型腔极易塑性变形和疲劳破坏，从而减低了热模锻模具的使用寿命。

技术实现思路

[0008]为了解决上述问题，本技术的目的是提供一种采用导销导孔机构作为导向的、结构简单紧凑、制造成本低、拆装方便、导向精度高、使用寿命高的冷镦挤成形模具。
[0009]为了实现上述目的，本技术的技术方案如下：一种小型台阶轴的冷镦挤模具，包括上模和下模，上模包括上模板和上模外套，所述上模外套的中部设有上大下小的第一台阶孔，所述第一台阶孔的小孔内嵌设有上模芯，所述上模芯的中部设有轴向的上模腔，所述上模腔位于上模芯中轴线处，所述上模腔的横截面为渐开线齿形花键孔，所述第一台阶孔的大孔内装有上模芯垫，所述上模芯垫的下端面与上模芯的上端面相抵接，所述上模外套的大孔两侧设有对称分布的2个第一通孔，所述2个第一通孔内装有2个导销；下模包括从下至上依次固定连接的下模板、下模衬垫和下模外套，下模衬垫的中部设有上大下小的第三台阶孔，所述第三台阶孔内装有能上下滑动的上小下大的顶料杆，所述下模外套的中部嵌设有下模芯，所述下模芯的中部设有下模腔，所述下模腔为上大下小的阶梯孔，所述下模外套的两侧设有与2个导销同轴且形状适配的2个导孔，下模板的中部设有第二通孔，第二
通孔内穿设有下顶杆，所述下顶杆用于控制顶料杆的上、下滑动。
[0010]采用上述方案后实现了以下有益效果：
[0011]1、相对于采用热模锻模具的现有技术，本技术方案中采用金属坯料在冷态下进行塑形变形的冷镦挤模具，避免了热模锻模具存在塑形变形和疲劳破坏的问题，提高了模具的使用寿命，减少了模具损耗。
[0012]2、相对于采用导向精度不高的热模锻模具的现有技术，本技术方案采用导向精度很高的导销导孔机构进行导向，保证上模腔和下模腔具有高的同轴度，提升了模具的对中性能。
[0013]进一步，所述下模由上到下依次包括下模外套、下模衬垫和下模板，所述下模板内开有4个上小下大的第四台阶孔，所述4个第四台阶孔沿下模腔的轴线对称分布；所述下模衬垫内开设有与4个第四台阶孔的小孔同轴且形状适配的4个第三通孔，所述下模外套内开设有与4个第四台阶孔的小孔同轴且形状适配的4个第一螺孔；将4个内六角螺钉插入到所述4个第四台阶孔、第三通孔和第一螺孔中，就能将所述下模板、下模衬垫和下模外套紧固在一起。
[0014]通过上述设置，保证了下模中的下模外套、下模衬垫和下模板有良好的定位和紧固，而且下模的结构简单、零件少、制造容易、拆装和更换方便。
[0015]进一步，上模包括由上到下依次连接的上模板和上模外套，所述上模板内开有上大下小的4个第二台阶孔，所述4个第二台阶孔沿上模腔的轴线对称分布；所述上模外套开有4个与第二台阶孔的小孔同轴且形状适配的4个第二螺孔，将4个内六角螺钉插入到所述4个第二台阶孔和第二螺孔中，就能将所述上模板和上模外套紧固在一起。
[0016]通过上述设置，既保证了上模中的上模外套和上模板有良好的定位和紧固，又保证了上模的结构简单、零件少、制造容易、拆装和更换方便。
[0017]进一步，所述下模外套的中部嵌设有通过锥度过盈配合、冷压装的下模芯，所述下模芯的中部开设有下模腔，所述下模腔为上大下小的阶梯孔。
[0018]通过上述设置，在下模外套施加的装配压力作用下，下模芯的下模腔表面处于压应力状态，这种压应力可以部分抵消或全部抵消冷镦挤成形时下模芯在冷镦挤变形力作用下下模芯的下模腔表面产生的拉应力，这有利于避免或延缓下模芯的下模腔表面微裂纹的产生，有利于提高下模芯的使用寿命。
[0019]进一步，所述上模外套的中部设有第一台阶孔，所述第一台阶孔的小孔内嵌设有通过锥度过盈配合、冷压装的上模芯，所述上模芯的中部开设有上模腔，所述上模腔的横截面为渐开线齿形花键孔。
[0020]通过上述设置，在上模外套施加的装配压力作用下，上模芯的上模腔表面处于压应力状态，这种压应力可以部分抵消或全部抵消冷镦挤成形时上模芯在冷镦挤变形力作用下上模芯的上模腔表面产生的拉应力，这有利于避免或延缓上模芯的上模腔表面微裂纹的产生，有利于提高上模芯的使用寿命。
附图说明
[0021]图1为本技术实施例的冷镦挤模具装配图；
[0022]图2为图1中上模的全剖图；
[0023]图3为图1中下模的全剖图。
具体实施方式
[0024]下面通过具体实施方式进一步详细说明：
[0025]说明书附图中的附图标记包括：上模板1、上模外套、下模2、第一台阶孔3、上模芯4、上模腔5、上模芯垫6、第一通孔7、导销8、第二台阶孔9、下模板10、下模衬垫11、下模外套12、第三台阶孔13、顶料杆14、下模芯15、下模腔16、导孔17、第二通孔18、下顶杆19、第四台阶孔20、第三通孔21、第一螺孔22、第二螺孔23。
[0026]实施例基本如附图1所示：一种小型台阶轴的冷镦挤模具，包括上模和下模，上模包括上模板1和上模外套2，所述上模外套2的中部设有上大下小的第一台阶孔3，所述第一台阶孔3的小孔内嵌设有上模芯4，所述上模芯4的中部设有轴向的上模腔5，所述上模腔5位于上模芯4中轴线处，所述上模腔5的横截面为渐开线齿形花键孔，所述第一台阶孔3的大孔内装有上模芯垫6，所述上模芯垫6的下端面与上模芯4的上端面相抵接，所述上模外套2的大孔两侧设有对称分布的2个第一通孔7，所述2个第一通孔7内装有2个导销8；下模包括从下至上依次固定连接的下模板10、下模本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种小型台阶轴的冷镦挤模具，其特征在于：包括上模和下模，上模包括上模板和上模外套，所述上模外套的中部设有第一台阶孔，所述第一台阶孔的小孔内嵌设有上模芯，所述上模芯的中部设有轴向的上模腔，所述上模腔位于上模芯中轴线处，所述上模腔的横截面为渐开线齿形花键孔，所述第一台阶孔的大孔内装有上模芯垫，所述上模芯垫的下端面与上模芯的上端面相抵接，所述上模外套的两侧设有对称分布的2个第一通孔，所述2个第一通孔内装有2个导销；下模包括从下至上依次固定连接的下模板、下模衬垫和下模外套，下模衬垫的中部设有第三台阶孔，所述第三台阶孔内装有能上下滑动的顶料杆，所述下模外套的中部嵌设有下模芯，所述下模芯的中部设有下模腔，所述下模腔为台阶孔，所述下模外套的两侧设有与2个导销同轴且形状适配的2个导孔，所述下模板的中部设有第二通孔，所述第二通孔内穿设有下顶杆，所述下顶杆用于控制顶料杆的上、下滑动。2.根据权利要求1所述的一种小型台阶轴的冷镦挤模具，其特征在于：所述下模板内开有轴向的上小下大的4个第四台阶孔，所述4个第四台阶孔沿下模腔的轴线对称分布；所述下模衬垫内开设有轴向的、与4个第四台阶孔中的小孔同轴且形状适配的4个第三通孔，所述下模外套内开设有轴向的与4个第四台阶孔中的小孔同轴且形状适配的4个第一螺孔；4个内六角螺钉插入到所述的4个第四台阶孔、第三通孔和第一螺孔中，将所述下模板、下模衬垫和下模外套紧固在一起。3.根据权利要求2所述的一种小型台阶轴的冷镦挤模具，其特征在于：所述下模由上到下依次包括下模外套、下模衬垫和下模板，所述下模外套的中部嵌设有通过锥度过盈配合、冷压装的下模芯，所述下模芯的中部开设有下模腔，所述下模腔为上大下小的阶梯孔。4.根据权利要求3...

【专利技术属性】
技术研发人员：伍太宾，
申请(专利权)人：重庆文理学院，
类型：新型
国别省市：