CN103480786A - 轴端锥齿轮锻模 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种轴端锥齿轮锻模,它包括上模、下模、压板、芯轴、垫板、模座和顶杆。所述垫板居中设有与顶杆间隙配合的轴向通孔,垫板平置在模座朝上端面的凹腔底部,下模插入模座凹腔中并以垫板为基础轴向定位,卡套在下模外壁上的压板连接模座。所述芯轴从上往下轴向插入下模的模腔中直至垫板轴向限位,相对于芯轴为细长杆的顶杆贯穿垫板居中的通孔与芯轴连接成一体,此结构重心低,便于芯轴在顶出工件之后复位。本发明中因顶杆直径比芯轴直径小许多,故顶杆与垫板配合的孔同样小,从而加大芯轴与垫板的接触面积,避免垫板在锻压时产生塑性变形,确保工件锻造质量。
Description
技术领域
本发明涉及一种锻压成形模具,具体地讲,本发明涉及一种用于锻造轴端锥齿轮的模具。
背景技术
汽车变速器中的输出轴是一端设有锥齿轮的轴件,对于此类产轴件,本行业最先进的生产工艺是采用模锻实现锥齿轮生产,锻件成形后被模具底部的顶杆顶出。现有技术的下模模腔由芯轴轴向定位工件,下模支在垫板上,因垫板对应芯轴处留有供顶杆轴向运动的通孔,再加上芯轴直径与顶杆直径差较小,故垫板上的通孔与芯轴直径差也较小。锻造时,垫板与芯轴结合处单位面积压强大,持续锻压产生塑性变形越来越多,使得芯轴初始位置逐渐下沉,其结果是后续的锻件的轴部比之前的锻件轴部长一些,造成处在顶端的齿部因缺料填不满模腔而成废品。为了避免产生不必要的废品,在锻造过程中操作工要经常检测锻件尺寸,并根据实时状况调换相应厚度的垫板从恢复正常生产。尽管现有技术可调,能够达到生产预期。但是,上述调整都以停产为代价,生产秩序被搅乱,必然产生一定经济损失。另外,芯轴与顶杆分体结构,当锻件成形被顶出后,长度与直径比值很小的芯轴在回程过程中易卡壳,不能回到原位,操作工处置芯轴回位同样要耗用工时。总的来说,现有技术生产效率低,不能满足批量生产要求。
发明内容
本发明主要针对现有技术的不足,提出一种芯轴与顶杆联体结构的轴端锥齿轮锻模,该锻模的垫板与芯轴结合面大,单位面积压强小,垫板不产生塑性变形,锻出的产品质量稳定。另一方面,因芯轴连接顶杆,顶杆是芯轴的下坠,结构重心低,芯轴回位容易,无卡壳现象,故生产效率高。
本发明通过下述技术方案实现技术目标。
轴端锥齿轮锻模,该锻模的模腔立置,它包括上模、下模、压板、芯轴、垫板、模座和顶杆。所述垫板为平板件,板面居中设有与顶杆间隙配合的轴向通孔,垫板平置在模座朝上端面的凹腔底部,下模插入模座凹腔中并以垫板为基础轴向定位,卡套在下模外壁上的压板连接模座构成整体结构。其改进之处在于:所述芯轴从上往下轴向插入下模的模腔中直至垫板轴向限位,相对于芯轴为细长杆的顶杆贯穿垫板居中的通孔与芯轴连接成一体。
上述结构中,顶杆的直径是芯轴直径的1/4~1/3,因顶杆直径小,垫板居中通孔与顶杆配合的孔也小,从而加大芯轴与垫板的接触面积,减小单位面积压强的目的就是减少变形。
本发明与现有技术相比,具有以下积极效果:
1、芯轴与顶杆连接,结构简单,制作容易;
2、芯轴与顶杆连接,顶杆是芯轴的悬挂物,结构重心低,芯轴回位容易,无卡壳现象;
3、顶杆直径远小于芯轴,加大芯轴与垫板的接触面积,减小单位面积压强就是在锻压时不让垫板产生塑性变形。
附图说明
图1是本发明结构剖面示意图。
具体实施方式
下面根据附图并结合实施例,对本发明作进一步说明。
图1所示的轴端锥齿轮锻模,该锻模的模腔立置,它包括上模1、下模2、压板3、芯轴4、垫板5、模座6和顶杆7。所述垫板5为平板件,板面居中设有与顶杆间隙配合的轴向通孔,垫板5平置在模座6朝上端面的凹腔底部,下模2插入模座6凹腔中并以垫板5为基础轴向定位,卡套在下模2外壁上的压板3连接模座6构成整体结构。顶杆7相对于芯轴4为细长杆,顶杆7的直径是芯轴4直径的1/4~1/3,本实施例中,顶杆7直径为30mm,芯轴4为10mm。所述芯轴4从上往下轴向插入下模2的模腔中,芯轴4最终被垫板5轴向限位,顶杆7贯穿垫板5居中的通孔与芯轴4连接成一体。本发明中顶杆7直径比芯轴4直径小许多,故顶杆7与垫板5配合的孔也同样的小,从而加大芯轴4与垫板5的接触面积,直接减少垫板5单位面积压强,其结果就是在锻压时不让垫板5产生塑性变形。垫板5始终保持设计厚度,确保工件8轴段长度尺寸不变。因工件8轴段尺寸保持不变,位于顶部的锥齿轮锻造质量有了保障,不会出现顶部缺料造成齿面不足的问题。另外,顶杆7直接连接芯轴4,顶杆7悬挂在芯轴4下方,此结构重心低。当工件8锻成后,通过顶杆7上推芯轴4,使得工件8脱模,由于芯轴4与顶杆7连接,结构重心低,使得直径与长度比值很小的芯轴4回位容易,不会出现卡壳现象,确保锻造正常进行。
Claims (2)
1.一种轴端锥齿轮锻模,该锻模的模腔立置,它包括上模(1)、下模(2)、压板(3)、芯轴(4)、垫板(5)、模座(6)和顶杆(7);所述垫板(5)为平板件,板面居中设有与顶杆间隙配合的轴向通孔,垫板(5)平置在模座(6)朝上端面的凹腔底部,下模(2)插入模座(6)凹腔中并以垫板(5)为基础轴向定位,卡套在下模(2)外壁上的压板(3)连接模座(6)构成整体结构;其特征在于:所述芯轴(4)从上往下轴向插入下模(2)的模腔中直至垫板(5)轴向限位,相对于芯轴(4)为细长杆的顶杆(7)贯穿垫板(5)居中的通孔与芯轴(4)连接成一体。
2.根据权利要求1所述的轴端锥齿轮锻模,其特征在于:所述顶杆(7)的直径是芯轴(4)直径的1/4~1/3。
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