本發(fā)明涉及冷鍛精密成形技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種冷擠壓工藝，尤其涉及一種油泵蓋板的冷擠壓溢流成形工藝。

背景技術(shù)：

油泵蓋板是一種常見的發(fā)動機配件，主要為發(fā)動機工作時提供充足的燃料，對硬度、強度有很高的要求。由于油泵蓋板的外形和內(nèi)腔同為異形狀，成形工藝比較復雜。傳統(tǒng)的整體式模具壽命及其不穩(wěn)定，只能采用多次制坯的方式(即預鍛分配材料后多次成型)，雖然延緩了模具的早期失效，但是產(chǎn)生了昂貴的中間處理費用，如：多次成型后的中間軟化處理以及潤滑處理。另外，復雜的工序?qū)е律a(chǎn)周期較長、過程監(jiān)控較多、占用大量的人力物力，管理及其不便。

有鑒于上述的缺陷，本設(shè)計人，積極加以研究創(chuàng)新，以期創(chuàng)設(shè)一種油泵蓋板的冷擠壓溢流成形工藝，使其跳過中間預成型工序，大幅度縮短制造周期、降低管理成本，更具有產(chǎn)業(yè)上的利用價值。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提出一種油泵蓋板的冷擠壓溢流成形工藝，可實現(xiàn)一步冷擠壓成形，工序簡單，省去了中間的軟化潤滑處理，大幅度縮短制造周期，方便管理，易實現(xiàn)自動化生產(chǎn)，大大降低成本。

為達此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種油泵蓋板的冷擠壓溢流成形工藝，包括步驟：

1)對坯料依次進行下料、退火、拋丸及表面潤滑處理；

2)將所述坯料放入模具中合模，冷擠壓、溢流一步成形，制作出一面帶有螺旋油槽、另一面帶有深凹槽且周緣具有飛邊的油泵蓋板鍛件。

進一步的，所述步驟1)中的退火采用球化退火，具體為：

在進行退火處理時溫度加熱至380-400℃，保溫5-6h，然后隨爐降至250℃后保溫4-5h，之后出爐空冷卻至室溫。

進一步的，所述步驟1)中的表面潤滑處理采用硬脂酸鋅或者高分子潤滑劑進行表面潤滑處理。

進一步的，所述坯料為鋁合金。

進一步的，所述油泵蓋板鍛件的飛邊相對于所述油泵蓋板鍛件的高度為3mm。

進一步的，所述模具包括：

上模，所述上模包括沖頭，所述沖頭端部的外壁上周向設(shè)有溢流槽；

下模，所述下模包括由外向內(nèi)依次過盈配合的外圈、內(nèi)圈、外模芯和內(nèi)模芯，所述內(nèi)模芯包括內(nèi)模芯座以及若干個鑲嵌在所述內(nèi)模芯座的鑲件；以及

頂料桿，所述頂料桿穿過所述內(nèi)模芯座并與所述內(nèi)模芯座過盈配合，用于頂出成形后的所述油泵蓋板鍛件；

其中，所述上模與所述下模合模后，形成有與所述油泵蓋板匹配的型腔。

進一步的，所述外模芯具有與所述內(nèi)模芯過盈配合的通孔，所述通孔的一端為入料口，所述入料口呈上寬下窄的喇叭口狀，所述入料口與所述通孔的其余部分之間為弧面過渡。

進一步的，所述內(nèi)模芯座過盈配合有三個所述頂料桿。

進一步的，所述溢流槽的高度為3mm。

進一步的，所述步驟2)中，首先將所述上模固定在壓機上模座上、所述下模固定在壓機下模座上，將所述坯料放入所述上模與所述下模之間；然后所述上模座帶動所述上模向下運動，所述上模先接觸所述坯料，向下運行并開始成形，繼續(xù)壓入一段距離，直至完全成形；下壓動作完成后壓機回程，所述頂料桿頂出一面帶有螺旋油槽、另一面帶有深凹槽且周緣具有飛邊的所述油泵蓋板鍛件。

本發(fā)明的有益效果為：

1、該工藝采用一步冷擠壓溢流成形，達到一次成形的效果，鍛件精度高，工序簡單，省去了中間的軟化潤滑處理，大幅度縮短制造周期，且生產(chǎn)過程簡單，方便管理，易實現(xiàn)自動化生產(chǎn)，大大降低成本；

2、該工藝后續(xù)可直接做t6熱處理，無需其他中間處理環(huán)節(jié)，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，生產(chǎn)效率高；

3、在成形時采用溢流成形的方式，優(yōu)化金屬流動，減小成型力，同時，溢流槽可大幅度提高模具使用壽命；

4、由于溢流槽的存在，對于坯料的重量要求也大大放寬。

附圖說明

圖1是本發(fā)明具體實施方式提供的油泵蓋板的冷擠壓溢流成形工藝的工序簡圖；

圖2是本發(fā)明具體實施方式提供的油泵蓋板的冷擠壓溢流成形工藝使用的模具的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是利用本發(fā)明的成形工藝成形后的油泵蓋板鍛件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是模具的上模的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是模具的下模的結(jié)構(gòu)剖視圖；

圖6是下模中外模芯的結(jié)構(gòu)剖視圖；

圖7是下模中內(nèi)模芯局部切開的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：10-上模，11-溢流槽，21-外圈，22-內(nèi)圈，23-外模芯，24-內(nèi)模芯，25-內(nèi)模芯座，26-鑲件，27-通孔，28-入料口，29-弧面，30-頂料桿，40-鍛件，41-飛邊，50-固定孔。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖并通過具體實施方式來進一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。

本發(fā)明涉及的油泵蓋板正反面均為異形，其中正面有兩圈非對稱的油槽、反面有異形深槽，且異形深槽深度超過正面。

如圖1所示，本發(fā)明的油泵蓋板的冷擠壓溢流成形工藝，第一步s1，對坯料進行下料；第二步s2，對坯料進行預處理，預處理包括退火、拋丸及表面潤滑處理；第三步s3，將坯料放入圖2的模具中合模，冷擠壓、溢流一步成形，制作出一面帶有兩圈非對稱的螺旋油槽、另一面帶有深凹槽且周緣具有飛邊的油泵蓋板鍛件40。成形后的油泵蓋板鍛件如圖3所示，油泵蓋板鍛件的飛邊41相對于油泵蓋板鍛件的高度為3mm，飛邊41可以有效改善坯料在成形的流動，大幅度減少了成形載荷，提高了模具壽命；同時大幅放寬了下料時的重量控制。

具體的，本發(fā)明的油泵蓋板的坯料為6028鋁合金，采用球化退火，在進行退火處理時溫度加熱至380-400℃，保溫5-6h，然后隨爐降至250℃后保溫4-5h，之后出爐空冷卻至室溫；然后進行常規(guī)的拋丸處理；最后采用硬脂酸鋅或者高分子潤滑劑進行表面潤滑處理。

可見，本發(fā)明的工藝采用一步冷擠壓溢流成形，達到一次成形的效果，鍛件精度高，工序簡單，省去了中間的軟化潤滑處理，大幅度縮短制造周期，且生產(chǎn)過程簡單，方便管理，易實現(xiàn)自動化生產(chǎn)，大大降低成本；該工藝后續(xù)可直接做t6熱處理，無需其他中間處理環(huán)節(jié)，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，生產(chǎn)效率高。

對坯料進行冷擠壓溢流成形的模具如圖2及圖4-7所示，模具包括：上模10，上模10包括沖頭，沖頭端部的外壁上周向設(shè)有溢流槽11；下模，下模包括由外向內(nèi)依次過盈配合的外圈21、內(nèi)圈22、外模芯23和內(nèi)模芯24，內(nèi)模芯24包括內(nèi)模芯座25以及若干個鑲嵌在內(nèi)模芯座的鑲件26；以及頂料桿30，頂料桿30穿過內(nèi)模芯座25與內(nèi)模芯座25過盈配合，用于頂出成形后的油泵蓋板鍛件40；其中，上模與下模復合后，形成有用于成形油泵蓋板的型腔。

具體的，外模芯23具有與內(nèi)模芯24過盈配合的通孔27，通孔27的一端為入料口28，入料口28呈上寬下窄的喇叭口狀，入料口28與通孔27的其余部分之間為弧面29過渡。將入料口28設(shè)置為上寬下窄的喇叭口狀，當沖頭在下壓坯料時，可以使坯料很順暢的從入料口28進入到入料口28以下的通孔27內(nèi)，且由于入料口與28通孔27的其余部分之間為弧面29過渡，可以大大減少坯料進入通孔27的摩擦力。

為了順暢的將油泵蓋板鍛件頂出，本發(fā)明的內(nèi)模芯座25過盈配合有三個頂料桿30，利用三個頂料桿從三個點同時頂出油泵蓋板鍛件；另外，頂料桿30和內(nèi)模芯24采用小過盈的方式，可以有效防止鉆料。

為了冷擠壓時在油泵蓋板鍛件40的周緣溢流出3mm的飛邊41，將溢流槽11的高度也設(shè)置為3mm。

為了便于將模具安裝在壓機上，在外圈21與內(nèi)模芯座25上均設(shè)有將下模固定在壓機上的固定孔50。

使用該模具冷擠壓溢流成形油泵蓋板鍛件時，將上模10固定在壓機上模座上，下模固定在壓機下模座上。在擠壓該油泵蓋板鍛件時，坯料放入上模10與下模之間，上模座帶動上模向下運動，上模先接觸坯料，繼續(xù)向下運行并開始成形。成形過程中避免了閉塞成型的風險，多余的材料會流入溢流槽11，由于鍛件的不對稱性，足夠的自由面也能很大程度的優(yōu)化材料流動。壓入一段距離后，成形基本完成。由于溢流槽11的存在，即使壓機有不同程度的行程偏差，亦能大大降低上模碎裂的風險；即使坯料有不同程度的重量偏差，亦能依靠溢流槽11的存在，保護模具。下壓動作完成后壓機回程，三個頂料桿30頂出鍛件，由于溢流槽11的存在，鍛件40的外圓處有足夠高的飛邊41，可以很容易的實現(xiàn)自動化搬運，安全可靠，整個成形過程即完成。

本發(fā)明與現(xiàn)有的多次預制胚工藝相比具有以下優(yōu)點：采用一步冷擠壓成形，工序簡單，省去了工位間的軟化潤滑處理，大幅度縮短制造周期；采用溢流成型的方式模具壽命高，載荷小，對于坯料的重量要求也大大放寬，成產(chǎn)過程簡單，方便管理，易實現(xiàn)自動化生產(chǎn)，成本大大降低；后續(xù)直接做t6熱處理，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，生產(chǎn)效率高。

本發(fā)明的分體式模具(主要是下模為分體式)相比傳統(tǒng)的整體式模具，強度高，壽命長，可以使油泵蓋板鍛件一次成形，跳過中間預成型工序，大幅度縮短制造周期、降低管理成本。

以上結(jié)合具體實施例描述了本發(fā)明的技術(shù)原理。這些描述只是為了解釋本發(fā)明的原理，而不能以任何方式解釋為對本發(fā)明保護范圍的限制?；诖颂幍慕忉專绢I(lǐng)域的技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性的勞動即可聯(lián)想到本發(fā)明的其它具體實施方式，這些方式都將落入本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。