一种多拐曲轴预锻模具制造技术

本实用新型专利技术公开了一种多拐曲轴预锻模具，包括两个预锻单元模，两个预锻单元模上均设置有预锻单元型腔以配合形成预锻型腔，预锻单元型腔的腔壁和与其对应的预锻单元模分型面之间设置有过渡段，预锻单元型腔包括平衡重成型腔，过渡段包括与侧面圆弧段和与端面圆弧段，侧面圆弧段的半径大于端面圆弧段的半径。该多拐曲轴预锻模具通过外径较大的侧面圆弧段方便坯料进入平衡重成型腔内，利用外径较小的端面圆弧段限制锻压时坯料的活动，以增加坯料在平衡重成型腔内的填充度，提高预锻质量，减少锻压次数，从而提高锻压效率并降低成本。从而提高锻压效率并降低成本。从而提高锻压效率并降低成本。

【技术实现步骤摘要】
一种多拐曲轴预锻模具


[0001]本技术涉及曲轴锻压
，尤其是涉及一种多拐曲轴预锻模具。

技术介绍

[0002]曲轴是发动机中最重要的部件，它承受连杆传来的力，并将其转变为转矩通过曲轴输出，并驱动发动机上其他附件工作。
[0003]现有技术中的多拐曲轴结构大都如图1和图2所示，中心部位为曲轴轴颈，曲轴轴颈的两端均设置有沿其周向分布的至少两个平衡重，平衡重为扁平的扇形结构，平衡重之间通过连杆轴颈固定连接，连杆轴颈的轴心线与曲轴轴颈的轴心线平行，多拐曲轴的两端分别为与首末两端平衡重固定连接的前端轴和后端轴，前端轴、后端轴与曲轴轴颈具有重合的轴心线。
[0004]为了方便锻压时，坯料进入到模具的型腔内，现有技术中的多拐曲轴预锻模具的预锻下模和预锻上模的分型面和型腔的开口之间圆弧过渡连接，如图3和图4所示，以便预锻坯料填入型腔内，增大型腔内坯料填充度，上述结构中，型腔与分型面之间的圆弧段各处沿其周向半径相同，半径过大，虽然有利于放入坯料，但是锻压过程中，坯料容易偏移，导致锻压精度低下，半径过小，坯料难以完全填充进入型腔内，特别是型腔腔壁上平衡重的成型部分，由于该处型腔深度大，导致坯料难以完全进入型腔深处，降低了初步锻压整形精度；不仅如此，由于预锻坯料大都为温度在1070～1150℃的35CrMo～42CrMo(42CrMoA)、SCM440H(42CrMoH)，坯料与型腔的腔壁贴合后，形成密闭与外界隔绝的空间，高温的坯料传递热量给该密闭空间内的空气，使得空气升温后膨胀，排挤进入型腔内的坯料，抑制坯料填满型腔，导致初次预锻成型质量差，需要进行多次锻压，不仅降低了锻压效率，而且多次锻压增加能耗，使得加工成本上升。
[0005]因此，有必要对现有技术中的多拐曲轴预锻模具进行改进。

技术实现思路

[0006]本技术的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，提供一种增加预锻时型腔内坯料填充率、提升预锻质量和效率并降低预锻成本的拐曲轴预锻模具。
[0007]为实现上述技术效果，本技术的技术方案为：一种多拐曲轴预锻模具，包括两个预锻单元模，两个所述预锻单元模上均设置有预锻单元型腔以配合形成预锻型腔，所述预锻单元型腔的腔壁和与其对应的预锻单元模分型面之间设置有圆弧过渡连接且为闭环状的过渡段，所述预锻单元型腔包括平衡重成型腔，所述平衡重成型腔的长度方向和所述预锻单元型腔的长度方向相垂直，所述过渡段包括与所述平衡重成型腔两侧内壁连接的侧面圆弧段和与所述平衡重成型腔两端内壁连接的端面圆弧段，所述侧面圆弧段的半径大于所述端面圆弧段的半径。
[0008]优选的，为了方便坯料进入预锻单元型腔内，保证锻压时坯料在平衡重成型腔内的填入深度，从而提高填充率，改善预锻效果和整形质量，所述侧面圆弧段的半径为所述平
衡重成型腔宽度的27%～42%。
[0009]优选的，为了防止锻压时坯料在分型面方向上的偏移，提高预锻质量，所述端面圆弧段的半径为所述侧面圆弧段半径的27%～40%。
[0010]优选的，为了进一步方便锻压时坯料填充进入平衡重成型腔内的伸出，提高锻压质量和效率，所述侧面圆弧段的半径为5～7.5mm。
[0011]优选的，为了防止锻压时，空气受热膨胀后残留在预锻单元型腔内，阻挡坯料向预锻单元型腔深处填充，所述预锻单元型腔的腔壁上设置有排气通孔。
[0012]优选的，为了方便锻压时空气受热后能够排放到外部，便于坯料填充进入平衡重成型腔内，提高平衡重的成型质量，所述排气通孔设置于所述平衡重成型腔的腔壁上。
[0013]优选的，为了方便锻压时坯料填充进入到平衡重成型腔的底部，保证预锻后平衡重的成型质量，所述排气通孔设置于所述平衡重成型腔底部的腔壁上。
[0014]优选的，为了方便排气，同时避免排气通孔孔径过大后使得坯料容易进入，影响预锻坯料锻压效果，所述排气通孔的孔径为1～2mm。
[0015]优选的，为了方便预锻后将坯料取出，两个所述预锻单元模中，其中一个为预锻下模，所述预锻下模上设置有供顶杆穿设的顶出孔，所述顶出孔与所述预锻下模的预锻单元型腔开口紧邻设置。
[0016]优选的，为了方便平稳取出预锻下模上的坯料，所述顶出孔设置有多个，沿所述预锻单元型腔开口的周向分布。
[0017]综上所述，本技术多拐曲轴预锻模具与现有技术相比，通过外径较大的侧面圆弧段方便坯料进入平衡重成型腔内，利用外径较小的端面圆弧段限制锻压时坯料的活动，以增加坯料在平衡重成型腔内的填充度，提高预锻质量，减少锻压次数，从而提高锻压效率并降低成本。
附图说明
[0018]图1是曲轴的结构示意图；
[0019]图2是图1的俯视图；
[0020]图3是现有技术预锻下模的结构示意图；
[0021]图4是现有技术预锻上模的结构示意图；
[0022]图5是本技术的结构示意图；
[0023]图6是本技术预锻下模的结构示意图；
[0024]图7是图6的A部放大图；
[0025]图8是图6的俯视图；
[0026]图9是本技术预锻上模的结构示意图；
[0027]图10是图9的仰视图；
[0028]图中：100.预锻单元模，101.预锻上模，102.预锻下模，200.预锻单元型腔，201.平衡重成型腔，202.端轴成型腔，203.曲轴成型腔，204.连杆成型腔，300.分型面，400.过渡段，401.侧面圆弧段，402.端面圆弧段，500.排气通孔，600.顶出孔，700.曲轴，701.曲轴轴颈，702.平衡重，703.连杆轴颈，704.前端轴，705.后端轴。
具体实施方式
[0029]下面结合附图和实施例，对本技术的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本技术的技术方案，而不能以此来限制本技术的保护范围。
[0030]如图1和图2所示，现有技术中的多拐曲轴，包括曲轴轴颈701，曲轴轴颈701的两端均设置有通过连杆轴颈703固定连接的两个平衡重702，连杆轴颈703的轴心线与曲轴轴颈701的轴心线平行，两个平衡重702均为扁平的扇形结构，其两侧面与曲轴轴颈701的轴心线垂直，四个平衡重702中，位于首末两端的平衡重702分别固定连接有前端轴704和后端轴705，前端轴704、后端轴705和曲轴轴颈701三者的轴心线重合。
[0031]在生产上述多拐曲轴时，通常使用预锻模具，对温度介于1070～1150℃的35CrMo～42CrMo(42CrMoA)、SCM440H(42CrMoH)坯料进行锻压加工，预锻模具包括预锻上模101和预锻下模102，二者的分型面300上均设置有预锻单元型腔200，当预锻上模101和预锻下模102合模后，能够形成预锻型腔，对坯料进行锻压加工，实现初步预锻和整形的效果。预锻单元型腔200的腔壁与分型面300圆弧过渡连接，以便坯料放置于预锻单元型腔200内，预锻单元型腔200的具体结构为：包括曲轴成型本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多拐曲轴预锻模具，包括两个预锻单元模（100），两个所述预锻单元模（100）上均设置有预锻单元型腔（200）以配合形成预锻型腔，所述预锻单元型腔（200）的腔壁和与其对应的预锻单元模（100）分型面（300）之间设置有圆弧过渡连接且为闭环状的过渡段（400），所述预锻单元型腔（200）包括平衡重成型腔（201），所述平衡重成型腔（201）的长度方向和所述预锻单元型腔（200）的长度方向相垂直，其特征在于：所述过渡段（400）包括与所述平衡重成型腔（201）两侧内壁连接的侧面圆弧段（401）和与所述平衡重成型腔（201）两端内壁连接的端面圆弧段（402），所述侧面圆弧段（401）的半径大于所述端面圆弧段（402）的半径。2.根据权利要求1所述的多拐曲轴预锻模具，其特征在于：所述侧面圆弧段（401）的半径为所述平衡重成型腔（201）宽度的27%～42%。3.根据权利要求1所述的多拐曲轴预锻模具，其特征在于：所述端面圆弧段（402）的半径为所述侧面圆弧段（401）半径的27%～40%。4.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵星烨，唐玉金，
申请(专利权)人：江阴市凯信模锻有限公司，
类型：新型
国别省市：