預(yù)成形深孔軸類件內(nèi)孔的模具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種預(yù)成形深孔軸類件內(nèi)孔的模具。
【背景技術(shù)】
[0002]變速箱軸類件是汽車傳動系統(tǒng)的核心部件，我國轎車工業(yè)在20世紀(jì)90年代后進(jìn)入高速發(fā)展期，傳統(tǒng)生產(chǎn)方法已無法滿足市場要求。本文針對變速箱深孔軸類件成形工藝開展研究。如圖1所示，該類零件的典型特征是桿部細(xì)長、頭部有法蘭且內(nèi)部具有盲孔。目前國內(nèi)生產(chǎn)該類零件的主要方法為冷擠壓桿部一鐓擠法蘭一機加工盲孔。然而機加工盲孔會切斷金屬流線，降低產(chǎn)品性能和材料利用率。若盲孔通過反擠壓一次成形，則成形工藝為:冷擠壓桿部一鐓粗頭部一反擠壓內(nèi)孔一鐓法蘭收口。在這類工藝中，反擠壓內(nèi)孔時會在頭部底部形成一個大圓角，在鐓法蘭收口工步中形成金屬折疊。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的主要目的在于提供一種預(yù)成形深孔軸類件內(nèi)孔的模具，能夠避免深孔軸類件的法蘭底部出現(xiàn)折疊現(xiàn)象，進(jìn)而確保深孔軸類件的成形效果。
[0004]本實用新型提出了一種預(yù)成形深孔軸類件內(nèi)孔的模具，包括凸模、凹模及配套設(shè)置在所述凸模外側(cè)的凸模套，在所述凹模上設(shè)有型腔，在所述凹模上于所述型腔內(nèi)形成一用于與所述深孔軸類件的成形件的鐓頭底部相抵接的臺階部，利用所述模具預(yù)成形內(nèi)孔工步結(jié)束時，所述凸模底端端面應(yīng)與所述臺階部的平面部平齊。
[0005]采用上述結(jié)構(gòu)，利用所述模具預(yù)成形內(nèi)孔工步結(jié)束時，所述凸模底端端面應(yīng)與所述臺階部的平面部平齊，即所述凸模下端面與所述臺階部的平面部齊平時，所述凸模停止朝下移動，使預(yù)成形內(nèi)孔深度與成形件鐓頭高度相等，從而避免成形法蘭工步時，法蘭底部出現(xiàn)折疊缺陷，進(jìn)而能夠避免深孔軸類件的法蘭底部出現(xiàn)折疊現(xiàn)象，以確保深孔軸類件的成形效果。
[0006]優(yōu)選的，所述凸模套具有自上而下直徑依次遞減的第一臺階、第二臺階、第三臺階，由該第三臺階的第三臺階平面部構(gòu)成本實用新型所述的凸模套平面部，利用所述模具預(yù)成形內(nèi)孔工步結(jié)束時，所述凸模底端端面相對于所述凸模套平面部的伸出長度應(yīng)與所述臺階部的平面部和所述凸模套平面部之間的距離相等。
[0007]優(yōu)選的，所述模具還包括自上而下依次連接在一起的凸模墊板、凸模固定板以及壓環(huán)，所述壓環(huán)在合模/開模方向上沿所述凸模套移動。
[0008]優(yōu)選的，所述凸模套與所述凸模固定板之間配有用以提供預(yù)成形內(nèi)孔時所需要的背壓力的彈簧。
【附圖說明】
[0009]圖1為深孔軸類件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0010]圖2為圖1所示深孔軸類件的成形工藝流程簡圖；
[0011]圖3為預(yù)成形深孔軸類件內(nèi)孔的模具的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，模具處于合模狀態(tài)；
[0012]圖4為預(yù)成形深孔軸類件內(nèi)孔的模具的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，模具處于擠壓成孔狀態(tài)；
[0013]圖5為模具的凸模套和凹模的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖6為凸模底端面高于臺階部平面部所對應(yīng)的材料流動示意圖；
[0015]圖7為凸模底端面高于臺階部平面部時所導(dǎo)致的金屬折疊現(xiàn)象；
[0016]圖8為凸模底端面低于臺階部平面部所對應(yīng)的材料流動示意圖；
[0017]圖9為凸模底端面低于臺階部平面部所對應(yīng)的金屬流線示意圖；
[0018]圖10為凸模底端面與臺階部平面部齊平對應(yīng)的金屬流線示意圖。
【具體實施方式】
[0019]下面參見圖1?圖10對本實用新型所述的預(yù)成形深孔軸類件內(nèi)孔的模具進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0020]如圖1所示，深孔軸類件1通常具有細(xì)長的桿部11，在該桿部11的頭部具有法蘭12，在桿部11的頭部內(nèi)部具有盲孔13，并該盲孔13的上部呈收口狀。本實用新型中，深孔軸類件1主要采用圖2所示工藝流程來成形，參照圖2所示，深孔軸類件的成形工藝主要包括下述步驟:
[0021]步驟1，對深孔軸類件的成形桿部件進(jìn)行一次減徑擠壓處理，形成圖2(a)所示的成形件；
[0022]步驟2，對圖2(a)所示的成形件進(jìn)行二次減徑擠壓處理，形成圖2 (b)所示的成形件；
[0023]步驟3，對圖2(b)所示的成形件進(jìn)行鐓擠以在成形件的頂端形成鐓頭，最終形成圖2(c)所示的成形件；
[0024]步驟4，對圖2(c)所示的成形件進(jìn)行一次反擠內(nèi)孔處理，形成圖2(d)所示的成形件；
[0025]步驟5，對圖2(d)所示的成形件進(jìn)行二次反擠內(nèi)孔處理，形成圖2(e)所示的成形件；
[0026]步驟6，對圖2(e)所示的成形件進(jìn)行鐓擠法蘭縮口處理，形成圖2 (f)所示的成形件，亦即深孔軸類件的成品件。
[0027]本實用新型的主要改進(jìn)之處在于，采用圖3?圖5所示模具來實現(xiàn)步驟4中的一次反擠內(nèi)孔處理工序。如圖3?圖5所示，所示模具的凸模組件包括自上而下依次連接在一起的凸模墊板21、凸模固定板22以及壓環(huán)23，壓環(huán)23整體呈U形，其頂端通過螺釘?shù)染o固件固定在凸模固定板22的下表面上，在壓環(huán)23的底部設(shè)有一臺階孔231。在凸模固定板22的下表面上于壓環(huán)23內(nèi)側(cè)設(shè)有一凸模套24，該凸模套24的頂端與凸模固定板22之間設(shè)有彈簧25，該彈簧25用以提供預(yù)成形內(nèi)孔時所需要的背壓力。在凸模墊板21的下表面上于壓環(huán)23內(nèi)側(cè)設(shè)有凸模26，該凸模26為整體呈T形的臺階軸，它通過凸模固定板22固定在凸模墊板21上。
[0028]如圖3?圖5所示，凸模套24具有三級臺階，直徑最大的為第一臺階241，直徑較小的為第二臺階242，直徑最小的為第三臺階243，第二臺階242具有第二臺階立面部242a和第二臺階平面部242b，第三臺階243具有第三臺階立面部243a和第三臺階平面部243b，由該第三臺階平面部243b構(gòu)成本實用新型所述的凸模套平面部。凸模26的頂端與凸模墊板21的下表面相抵接，其豎直部分自上而下依次軸向貫穿凸模固定板22、彈簧25、凸模套24，并凸模26的底端可從凸模套24的底部伸出。凸模組件通常安裝在用以提供成形力的壓力機滑塊上，模具合模/開模時，凸模墊板21、凸模固定板22、壓環(huán)23以及凸模