差速器壳毛坯精密锻造成形模具制造技术

本实用新型专利技术涉及一种差速器壳毛坯精密锻造成形模具，属于机械加工领域。本实用新型专利技术是对模具结构进行合理设计，从而实现差速器壳锻件毛坯精密热锻成形。根据锻件的结构特点，设计了三工步成型，分别是制坯、预锻、终锻的相对应的三套模具。在预锻、终锻变形的工装结构上，设计了很好的定位功能，便于操作者操作，减少了由于操作的偶然性失误导致出现质量问题的几率。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种差速器壳毛坯精密锻造成形模具，属于机械加工领域。
技术介绍
差速器壳是汽车大量使用的关重件，从结构上看，是一种近似回转型的壳体，复杂系数较大，锻造成形难度大，不论在锻锤上还是用压力机生产，传统的工艺均采取开式模锻方法，即模具在结构设计上都留有过桥和毛边仓，在保证成型的同时，还用于储存多余金属。这样的生产工艺，材料消耗大，终锻需多次打击才能完成，锻件质量不稳定，锻件出现错移、尺寸超差和锻伤的可能性较大，而且模具寿命比较低。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种生产效率高、产品质量好，减少材料、能源浪费， 实现了精密锻造生产的差速器壳毛坯精密锻造成形模具。技术解决方案本技术包括制坯模具、预锻模具、终锻模具，制坯模具下模上端面中部开有上圆柱形孔，上圆柱形孔的入口处为圆锥形状；上模下端面中部开有下圆柱形孔，下圆柱形孔入口处为圆锥形状；模具上模和下模的外形均为圆形回转体结构；预锻模具下模顶部设有第一圆柱形孔，第一圆柱形孔下方设有第一圆锥形孔，第一锥形孔下方设有第二圆柱形孔，第二圆柱形孔下方设有梯形圆柱形孔，梯形圆柱形孔内设有下顶杆；预锻模具上模下端部的外圆为导向凸台，凸台上设有环形圆柱形槽，环形圆柱形才槽入口处为锥形，预锻模具下模第一锥形孔与制坯模具上模的下圆柱形孔的圆锥度相匹配；预锻模具上模和预锻模具下模外形均为圆形回转体结构；终锻模具下模顶部设有第三圆柱形孔，第三圆柱形孔底部设有圆锥形圆环状筋， 圆锥形环状筋圆周上均布缺口，圆锥形环状筋的环中部设有第四圆柱形孔，第四圆柱形孔下方设有梯形圆柱形孔，梯形圆柱形孔内设有下顶杆；终锻模具上模下端面为二级台阶状， 第一级台阶的凸台中心部位设有台阶式梯形通孔，台阶式梯形通孔内设有顶杆，顶杆上套装有弹簧、垫片、卡簧，第二级台阶的凸台上设有环状锥形槽，环状锥形槽上部为锥形，环状锥形槽底部设有环形槽。本技术就是通过对此锻件结构进行分析，设计了全新的模具结构，实现了精密锻造成形工艺。对比传统模具结构，终锻过程增加了上顶杆结构，进而取消了锻件的工艺出模斜度，降低了锻件的材料消耗。另外，在预、终锻成型过程模具是封闭的，取消了传统的过桥和毛边仓结构，实现了无毛边锻造。模具结构设计上也充分考虑到工序间定位和对金属在各部分的分配比例，保证了工序间转换精确定位及最终成型要求，固化了工序，稳定了工序质量，最大限度地减小了对操作工人技能的依赖性。预、终锻模具结构改善了模具整体的热处理性能，较传统工艺模具寿命提高近3倍。附图说明图I本技术制坯模具剖面图；图2本技术预锻模具剖面图；图3本技术终锻成形模具剖面图。具体实施例图I、图2、图3分别是制坯、预锻、终锻三个工序的模具剖面图，三套模具外形均为圆形回转体结构。本技术包括制坯模具、预锻模具、终锻模具，制坯模具下模上端面中部开有上圆柱形孔1，上圆柱形孔I的入口处为圆锥形状；上模下端面中部开有下圆柱形孔2，下圆柱形孔2入口处为圆锥形状；模具上模和下模的外形均为圆形回转体结构；预锻模具下模顶部设有第一圆柱形孔3，第一圆柱形孔3下方设有第一圆锥形孔 4，第一锥形孔4下方设有第二圆柱形孔5，第二圆柱形孔5下方设有梯形圆柱形孔6，梯形圆柱形孔6内设有下顶杆7 ;预锻模具上模下端部的外圆为导向凸台，凸台上设有环形圆柱形槽8，环形圆柱形槽8入口处为锥形，预锻模具下模第一锥形孔4与制坯模具上模的下圆柱形孔2的圆锥度相匹配；预锻模具上模和预锻模具下模外形均为圆形回转体结构；终锻模具下模顶部设有第三圆柱形孔10，第三圆柱形孔10底部设有圆锥形圆环状筋11，圆锥形环状筋11圆周上均布缺口 12，圆锥形环状筋11的环中部设有第四圆柱形孔13，第四圆柱形孔13下方设有梯形圆柱形孔14，梯形圆柱形孔14内设有下顶杆15 ;终锻模具上模下端面为二级台阶状，第一级台阶的凸台中心部位设有台阶式梯形通孔16，台阶式梯形通孔16内设有顶杆17，顶杆17上套装有弹簧、垫片、卡簧，第二级台阶的凸台上设有环状锥形槽18，环状锥形槽18上部为锥形，环状锥形槽18底部设有环形槽19。将三套模具装在同一台压力机上，圆棒形金属坯料加热到始锻温度后，放入制坯模的下模的上圆柱形孔I内，此时，上圆柱形孔I的直径略大于加热后的坯料直径，既保证成型要求又起到了定位的作用。上模的下圆柱形孔2直径与下模的上圆柱形I直径相同， 一旦坯料端面有斜度，还可以起到校正的作用。压力机滑块下行一次，在制坯模上模体与下模体的作用下，完成对坯料的变形工作。经过制坯工序后，将变形坯料翻转180°放入预锻模下模腔内，然而，坯料的锥度与下模的锥度相匹配，起到了自然定位的作用，减少了由于操作导致的不确定性。压力机再次下行完成预锻工步的变形工作，在下顶杆7的作用下将变形后坯料从下模具内顶出。将预锻后的坯料平移到终锻下模模膛，经过预锻后的坯料下端圆柱部分与终锻模膛下模的第四圆柱形孔13相匹配，保证了成型要求又起到定位作用。滑块再次下行后，实现了终锻成型工序，在上顶杆17、下顶杆15的作用下，锻件从模膛内脱离开，最终完成了锻造成型过程。权利要求1.差速器壳毛坯精密锻造成形模具，包括制坯模具、预锻模具、终锻模具，其特征在于，制坯模具下模上端面中部开有上圆柱形孔(1)，上圆柱形孔(I)的入口处为圆锥形状； 上模下端面中部开有下圆柱形孔(2)，下圆柱形孔(2)入口处为圆锥形状；模具上模和下模的外形均为圆形回转体结构；预锻模具下模顶部设有第一圆柱形孔(3)，第一圆柱形孔(3)下方设有第一圆锥形孔(4)，第一锥形孔(4)下方设有第二圆柱形孔(5)，第二圆柱形孔(5)下方设有梯形圆柱形孔(6)，梯形圆柱形孔(6)内设有下顶杆(7);预锻模具上模下端部的外圆为导向凸台，凸台上设有环形圆柱形孔(8)，环形圆柱形孔(8)入口处为锥形，预锻模具下模第一锥形孔(4)与制坯模具上模的下圆柱形孔(2)的圆锥度相匹配；预锻模具上模和预锻模具下模外形均为圆形回转体结构；终锻模具下模顶部设有第三圆柱形孔(10)，第三圆柱形孔(10)底部设有圆锥形圆环状筋(11)，圆锥形环状筋(11)圆周上均布缺口(12)，圆锥形环状筋(11)的环中部设有第四圆柱形孔(13)，第四圆柱形孔(13)下方设有梯形圆柱形孔(14)，梯形圆柱形孔(14)内设有下顶杆(15);终锻模具上模下端面为二级台阶状，第一级台阶的凸台中心部位设有台阶式梯形通孔(16)，台阶式梯形通孔(16)内设有顶杆(17)，顶杆(17)上套装有弹簧、垫片、卡簧，第二级台阶的凸台上设有环状锥形槽(18)，环状锥形槽(18)上部为锥形，环状锥形槽(18)底部设有环形槽(19)。专利摘要本技术涉及一种差速器壳毛坯精密锻造成形模具，属于机械加工领域。本技术是对模具结构进行合理设计，从而实现差速器壳锻件毛坯精密热锻成形。根据锻件的结构特点，设计了三工步成型，分别是制坯、预锻、终锻的相对应的三套模具。在预锻、终锻变形的工装结构上，设计了很好的定位功能，便于操作者操作，减少了由于操作的偶然性失误导致出现质量问题的几率。文档编号B21J13/02GK202343841SQ20112053508公开日2012年7月25日 申请日期2011年12月7日 优先权日2011年12月7本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李德超，陈海鹏，王海旺，车奇楠，高扬，
申请(专利权)人：内蒙古科技大学，
类型：实用新型
国别省市：