一種制備氣門鎖夾的冷擠壓模具及方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于機(jī)械加工領(lǐng)域，特別涉及一種制備氣門鎖夾的冷擠壓模具及方法。該氣門鎖夾冷擠壓模具包括上模固定機(jī)構(gòu)及下模固定機(jī)構(gòu)，上模固定機(jī)構(gòu)上安裝有上模芯，上模芯一側(cè)有定位銷插口，上模芯下部厚度小于上部厚度，上模芯下部有半圓臺(tái)形的凹槽，下模固定機(jī)構(gòu)上安裝有下模芯，下模芯上端為半圓柱形的凸面臺(tái)，凸面臺(tái)上有拱形槽，上模固定機(jī)構(gòu)上安裝有送料塊與定位塊，氣缸固定塊安裝于送料塊與定位塊之上，氣缸與氣管固定于氣缸固定塊之上，氣缸與氣管相連。通過該冷擠壓模具制備出的氣門鎖夾尺寸精度高，強(qiáng)度高，粗糙度低，無需再加工，模具制備過程中可自動(dòng)收集成品件，無需較大人力投入，生產(chǎn)成本低且生產(chǎn)效率大幅提高。
【專利說明】一種制備氣門鎖夾的冷擠壓模具及方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于機(jī)械加工領(lǐng)域，特別涉及一種制備氣門鎖夾的冷擠壓模具及方法。

【背景技術(shù)】
[0002]氣門是發(fā)動(dòng)機(jī)的一種重要部件，其作用是專門負(fù)責(zé)向發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)輸入燃料并排出廢氣。氣門結(jié)構(gòu)由氣門、氣門鎖夾、氣門彈簧座組成，其中兩個(gè)氣門彈簧座主要作用是將氣門彈簧的張力施加給氣門機(jī)構(gòu)，確保氣門和氣門座氣密性良好，現(xiàn)有主流發(fā)動(dòng)機(jī)除通用汽油機(jī)外均是采用鎖夾連同彈簧座來固定氣門，因此優(yōu)良質(zhì)量的氣門鎖夾是保證氣門正常工作的主要部件。目前,氣門鎖夾生產(chǎn)多采用傳統(tǒng)車加工,人力投入大，生產(chǎn)成本高,加工效率低，且產(chǎn)品尺寸精度低，表面的粗糙度較高，一般在Ral.6左右，導(dǎo)致氣門鎖夾使用性能不能更好地得到保證。
[0003]冷擠壓就是把金屬毛坯放在冷擠壓模腔中，在室溫下，通過壓力機(jī)上固定的凸模向毛坯施加壓力，使金屬毛坯產(chǎn)生塑性變形而制得零件的加工方法。冷擠壓具有尺寸準(zhǔn)確、節(jié)約材料、生產(chǎn)效率高、適用面廣等優(yōu)點(diǎn)，因此，將冷擠壓方法應(yīng)用到氣門彈簧座加工中，將很好地解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的諸多問題，更好地保證氣門彈簧座的良好使用性。但是目前冷擠壓生產(chǎn)中通常需要人工將成品件從模具上取走，在一定程度上增加了生產(chǎn)成本，而且一旦人有疏忽，就會(huì)有事故危險(xiǎn)發(fā)生。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種制造成本低、生產(chǎn)中保質(zhì)保量、自動(dòng)化生產(chǎn)并收集成品件的氣門鎖夾冷擠壓模具。本發(fā)明的另一目的是提供利用所述氣門鎖夾冷擠壓模具制備氣門鎖夾的方法。
[0005]本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是:一種氣門鎖夾冷擠壓模具，包括上模固定機(jī)構(gòu)及下模固定機(jī)構(gòu)，上模固定機(jī)構(gòu)上安裝有上模芯，上模芯一側(cè)有定位銷插口，上模芯下部厚度小于上部厚度，上模芯下部有半圓臺(tái)形的凹槽，下模固定機(jī)構(gòu)上安裝有下模芯，下模芯上端為半圓柱形的凸面臺(tái)，凸面臺(tái)上有拱形槽，上模固定機(jī)構(gòu)上安裝有送料塊與定位塊，氣缸固定塊安裝于送料塊與定位塊之上，氣缸與氣管固定于氣缸固定塊之上，氣缸與氣管相連。
[0006]進(jìn)一步地，所述上模固定機(jī)構(gòu)包括上模板、上模墊塊、上模固定塊，上模墊塊螺栓連接于上模板之上，上模固定塊螺栓連接于上模墊塊之上，上模固定塊上有與定位銷插口形狀相同的鏡像通孔，上模芯通過定位銷固定于上模固定塊之上。
[0007]進(jìn)一步地，所述上模板兩端有導(dǎo)套，導(dǎo)套內(nèi)固定連接有限位塊。
[0008]進(jìn)一步地，所述下模固定機(jī)構(gòu)包括下模板、下模墊塊、下模固定塊、下模并緊塊，下模墊塊螺栓連接于下模板之上，下模固定塊螺栓連接于下模墊塊之上，下模固定塊中心為柱形空心，下模并緊塊位于柱形空心之中，下模芯通過下模并緊塊安裝于下模固定塊之上，下模并緊塊通過緊定螺釘固定于下模固定塊之上，下模固定塊之上螺栓連接有送料塊與定位塊，送料塊與定位塊分別位于下模芯兩側(cè)，氣缸固定塊螺栓連接于送料塊與定位塊之上。
[0009]進(jìn)一步地，所述下模板兩端有導(dǎo)桿，導(dǎo)桿位于限位塊正下方。
[0010]進(jìn)一步地，所述送料塊上有送料口。
[0011]進(jìn)一步地，所述氣管端口距離所述毛坯料距離為20-30cm。
[0012]一種利用所述氣門鎖夾冷擠壓模具制備氣門鎖夾的方法，包括以下步驟:
[0013]第一步:將毛坯料插入送料口；
[0014]第二步:設(shè)置氣缸的氣壓為0.4-0.6MPa，工作頻率1-5次/s ；
[0015]第三步:啟動(dòng)裝置，上模板向下運(yùn)動(dòng)，上模芯隨上模墊塊下壓，擠壓毛坯料于凹槽與凸面臺(tái)之間成形；
[0016]第四步:上模板下壓至導(dǎo)桿上端與限位塊接觸時(shí)，上模板迅速回位提升，同時(shí)氣缸通過氣管快速噴氣將成形的氣門鎖夾噴出，成形的氣門鎖夾落入收集器中，完成自動(dòng)收集成品件的過程。
[0017]進(jìn)一步地，所述毛坯料為條形。
[0018]本發(fā)明的有益效果是:擠壓后零件尺寸精度可達(dá)IT8-9級(jí)，尺寸精度高，僅次于精拋光表面；一次成型后的粗糙度可達(dá)Ra0.4-0.6，粗糙度低，無需再加工；擠壓過程中金屬毛坯處于三向壓應(yīng)力狀態(tài)，變形后材料組織致密，且具有連續(xù)的纖維流向，因此零件強(qiáng)度高；生產(chǎn)效率大幅提高，較傳統(tǒng)車加工的生產(chǎn)效率可提高100% -300% ;可自動(dòng)收集成品件，無需較大人力投入，生產(chǎn)成本低。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0020]圖1為一種氣門鎖夾冷擠壓模具整體結(jié)構(gòu)主視圖。
[0021]圖2為一種氣門鎖夾冷擠壓模具整體結(jié)構(gòu)側(cè)視圖。
[0022]圖3為一種氣門鎖夾冷擠壓模具上模芯主視圖。
[0023]圖4為一種氣門鎖夾冷擠壓模具上模芯仰視圖。
[0024]圖5為一種氣門鎖夾冷擠壓模具上模芯左視圖。
[0025]圖6為一種氣門鎖夾冷擠壓模具下模芯主視圖。
[0026]圖7為一種氣門鎖夾冷擠壓模具下模芯俯視圖。
[0027]圖8為一種氣門鎖夾冷擠壓模具下模芯左視圖。
[0028]圖中:1、上模板，2、上模墊塊，3、上模固定塊，4、定位銷，5、上模芯，6、下模板，7、下模墊塊，8、下模固定塊，9、下模并緊塊，10、下模芯，11、緊定螺釘，12、送料塊，13、定位塊，14、氣缸，15、氣管，16、氣缸固定塊，17、導(dǎo)桿，18、導(dǎo)套，19、限位塊，20、送料口，21、毛坯料，22、收集器，23、定位銷插口，24、凹槽，25、凸面臺(tái)，26、拱形槽。

【具體實(shí)施方式】
[0029]下面結(jié)合具體實(shí)施例及附圖詳細(xì)說明本發(fā)明，但本發(fā)明并不局限于具體實(shí)施例。
[0030]實(shí)施例1
[0031]如圖1或2所示的一種氣門鎖夾冷擠壓模具，包括上模固定機(jī)構(gòu)及下模固定機(jī)構(gòu)。上模固定機(jī)構(gòu)包括上模板1、上模墊塊2、上模固定塊3，下模固定機(jī)構(gòu)包括下模板6、下模墊塊7、下模固定塊8、下模并緊塊9，上模板I兩端有導(dǎo)套18，導(dǎo)套18內(nèi)固定連接有限位塊19,下模板6兩端有導(dǎo)桿17,導(dǎo)桿17位于限位塊19正下方。
[0032]上模墊塊2螺栓連接于上模板I之上，上模固定塊3螺栓連接于上模墊塊2之上。連接時(shí)，先將上模墊塊2螺栓連接于上模板I之上，后將上模芯5置于上模固定塊3中心，使定位銷插口 23與上模固定塊3上的通孔形成孔洞，定位銷4穿過孔洞將上模芯5固定于上模固定塊3之上，再上模固定塊3螺栓連接于上模墊塊2之上。
[0033]下模墊塊7螺栓連接于下模板6之上，下模固定塊8螺栓連接于下模墊塊7之上，下模固定塊8中心為柱形空心。連接時(shí)，將下模芯10置于下模并緊塊9之間，后將下模并緊塊9與下模芯10 —同置于下模固定塊8中心，通過緊定螺釘11將下模并緊塊9壓緊，此時(shí)下模芯10固定于下模固定塊8中心。
[0034]將送料塊12、定位塊13分別通過螺栓連接于上模固定塊8之上，使送料塊12、定位塊13分別位于下模芯10兩側(cè)，，后將氣缸固定塊16通過螺栓固定連接于送料塊12、定位塊13之上，將氣缸14、氣管15分別穿過氣缸固定塊16上的孔洞固定，后將氣缸14與氣管15相連接。
[0035]實(shí)施例2
[0036]采用實(shí)施例1所述的氣門鎖夾冷擠壓模具制備氣門鎖夾的方法，包括以下步驟:
[0037]第一步:將上下模調(diào)節(jié)為張開狀態(tài)，將磷化處理過的條形的毛坯料21通過送料塊12上的送料口 20送至下模芯10下方，調(diào)節(jié)氣管15端口距離毛坯料21的距離為20cm ；
[0038]第二步:設(shè)置氣缸14的氣壓0.4MPa，工作頻率I次/s ;
[0039]第三步:啟動(dòng)裝置，上模板I向下運(yùn)動(dòng)，上模芯5隨上模墊塊2下壓，由于上模芯5下部厚度小于上部厚度，由此保證了擠壓毛坯料21于凹槽24與凸面臺(tái)25之間能夠完整地成形，同時(shí)上模芯5不會(huì)與凸面臺(tái)25產(chǎn)生不利的摩擦碰撞；
[0040]第四步:上模板I下壓至導(dǎo)桿17上端與限位塊19接觸時(shí)，上模板I迅速回位提升，同時(shí)氣缸14通過氣管15快速噴氣將成形的氣門鎖夾噴出，成形的氣門鎖夾落入收集器22中，完成自動(dòng)收集成品氣門鎖夾的過程。
[0041]經(jīng)檢測(cè)，本發(fā)明加工后的成品氣門鎖夾尺寸精度可到達(dá)IT9級(jí)，表面粗糙度為Ra0.4，錐面與氣門彈簧座接觸部分達(dá)到95%，生產(chǎn)效率提高100%。
[0042]實(shí)施例3
[0043]實(shí)施例3中采用的制備氣門鎖夾的冷擠壓模具及方法與實(shí)施例2中相同，該實(shí)施例的不同相關(guān)參數(shù)如下:
[0044](I)氣管15端口距離毛坯料21距離為25cm ；
[0045](2)氣缸14的氣壓0.5MPa，工作頻率2次/s。
[0046]經(jīng)檢測(cè)，本發(fā)明加工后的成品氣門鎖夾尺寸精度可到達(dá)IT9級(jí)，表面粗糙度為Ra0.5，錐面與氣門彈簧座接觸部分達(dá)到90%，生產(chǎn)效率提高200%。
[0047]實(shí)施例4
[0048]實(shí)施例4中采用的制備氣門鎖夾的冷擠壓模具及方法與實(shí)施例3中相同，該實(shí)施例的不同相關(guān)參數(shù)如下:
[0049](I)氣管15端口距離毛坯料21距離為30cm ；
[0050](2)氣缸14的氣壓0.6MPa，工作頻率5次/s。
[0051]經(jīng)檢測(cè)，本發(fā)明加工后的成品氣門鎖夾尺寸精度可到達(dá)IT8級(jí)，表面粗糙度為Ra0.6，錐面與氣門彈簧座接觸部分達(dá)到90%，生產(chǎn)效率提高300%。
【權(quán)利要求】
1.一種氣門鎖夾冷擠壓模具，包括上模固定機(jī)構(gòu)及下模固定機(jī)構(gòu)，其特征在于:上模固定機(jī)構(gòu)上安裝有上模芯(5)，上模芯(5) —側(cè)有定位銷插口(23)，上模芯(5)下部厚度小于上部厚度，上模芯(5)下部有半圓臺(tái)形的凹槽(24)，下模固定機(jī)構(gòu)上安裝有下模芯(10)，下模芯(10)上端為半圓柱形的凸面臺(tái)(25)，凸面臺(tái)(25)上有拱形槽(26)，上模固定機(jī)構(gòu)上安裝有送料塊(12)與定位塊(13)，氣缸固定塊(16)安裝于送料塊(12)與定位塊(13)之上，氣缸(14)與氣管(15)固定于氣缸固定塊(16)之上,氣缸(14)與氣管(15)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣門鎖夾冷擠壓模具，其特征在于:所述上模固定機(jī)構(gòu)包括上模板(I)、上模墊塊(2)、上模固定塊(3)，上模墊塊(2)螺栓連接于上模板(I)之上，上模固定塊(3)螺栓連接于上模墊塊(2)之上，上模固定塊(3)上有與定位銷插口(23)形狀相同的鏡像通孔，上模芯(5)通過定位銷(4)固定于上模固定塊(3)之上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種氣門彈簧座冷擠壓模具，其特征在于:所述上模板(I)兩端有導(dǎo)套(18)，導(dǎo)套(18)內(nèi)固定連接有限位塊(19)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣門鎖夾冷擠壓模具，其特征在于:所述下模固定機(jī)構(gòu)包括下模板(6)、下模墊塊(7)、下模固定塊(8)、下模并緊塊(9)，下模墊塊(7)螺栓連接于下模板(6)之上，下模固定塊(8)螺栓連接于下模墊塊(7)之上，下模固定塊(8)中心為柱形空心，下模并緊塊(9)位于柱形空心之中，下模芯(10)通過下模并緊塊(9)安裝于下模固定塊(8)之上，下模并緊塊(9)通過緊定螺釘(11)固定于下模固定塊(8)之上，下模固定塊(8)之上螺栓連接有送料塊(12)與定位塊(13)，送料塊(12)與定位塊(13)分別位于下模芯(10)兩側(cè)，氣缸固定塊(16)螺栓連接于送料塊(12)與定位塊(13)之上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種氣門彈簧座冷擠壓模具,其特征在于:所述下模板(6)兩端有導(dǎo)桿(17)，導(dǎo)桿(17)位于限位塊(19)正下方。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或4任一所述的一種氣門鎖夾冷擠壓模具，其特征在于:所述送料塊(12)上有送料口(20)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣門彈簧座冷擠壓模具，其特征在于:所述氣管(15)端口距離毛坯料(21)距離為20-30cm。
8.一種利用根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣門鎖夾冷擠壓模具制備氣門鎖夾的方法，其特征在于:包括以下步驟: 第一步:將毛坯料(21)插入送料口(20)； 第二步:設(shè)置氣缸(14)的氣壓為0.4-0.6MPa，工作頻率1_5次/s ； 第三步:啟動(dòng)裝置，上模板(I)向下運(yùn)動(dòng)，上模芯(5)隨上模墊塊(2)下壓，擠壓毛坯料(21)于凹槽(24)與凸面臺(tái)(25)之間成形； 第四步:上模板(I)下壓至導(dǎo)桿(17)上端與限位塊(19)接觸時(shí)，上模板(I)迅速回位提升，同時(shí)氣缸(14)通過氣管(15)快速噴氣將成形的氣門鎖夾噴出，成形的氣門鎖夾落入收集器(22)中，完成自動(dòng)收集成品件的過程。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種制備氣門鎖夾的方法，其特征在于:所述毛坯料(21)為條形。
【文檔編號(hào)】B21C23/02GK104148433SQ201410390890
【公開日】2014年11月19日 申請(qǐng)日期:2014年8月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月10日
【發(fā)明者】孫方敏 申請(qǐng)人:揚(yáng)州江峰機(jī)械制造有限公司