CN105745045A - 轴承盖的再压缩用金属模具装置 - Google Patents
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Abstract
具备:下冲床,所述下冲床具有挤压轴承盖的凸缘部下表面从而进行修正的凸缘下表面修正面、以及对轴承盖的凸缘部侧表面进行修正的凸缘侧表面修正面,并且具有挤压轴承盖的一对下端面从而进行修正的冲床面;以及上冲床,所述上冲床对轴承盖的凸缘部上表面进行挤压从而进行修正,并且挤压轴承盖的上端面。
Description
技术领域
本发明涉及在利用粉末冶金法制造用于内燃机的轴承盖时的再压缩工序中使用的再压缩用金属模具装置。
背景技术
轴承盖是保持旋转自如地对内燃机的曲轴进行轴支承的轴承的部件,由铸铁、铁基烧结合金或铝合金制成,外观形成为大致的拱形,用螺栓紧固到缸体上使用。图1是表示轴承盖安装在车辆发动机的发动机体上的状态的一个例子的侧视图。在缸体2上形成有对轴承盖1进行定位并收纳的矩形的凹部2a、以及收纳轴承3的半圆形的凹部2b。轴承盖1形成有收纳轴承3的半圆形的凹部1a,外形是拱形,利用缸体1的矩形凹部的配合部2a定位,用螺栓4、4固定。由缸体2和轴承盖1各自的半圆弧形成的内周形成为,在拧紧的状态下被切削加工成规定的尺寸精度,安装有一对被上下分割了的轴承3、3从而对曲轴5进行轴支承。
在利用粉末冶金法制造轴承盖1的情况下,对铁的原料粉末进行粉末压制成型、烧结来制造。轴承盖1的粉末压制成型有图1所示的从上下方向进行压缩的方法和从与其正交的方向进行压缩的方法。前者被加压的面积少,因此所需要的压力机的容量小即可,能够利用成型模具形成螺孔,因此是常见的方法。
然而,轴承盖1需要高尺寸精度地与缸体2的矩形凹部2a配合固定。因此,为了确保尺寸精度而通过对烧结体进行切削加工来应对。但是,这样的切削加工效率低且价格昂贵。因此,一直通过对烧结体进行再压缩来确保各部位的尺寸精度(专利文献1、2等)。
除了简单的凹字形(专利文献1等)以外,轴承盖1还有如图1所示的在凹字形的支架部外侧形成了凸缘部1b的结构(专利文献2等)。在图2示出形成了这样的凸缘部的轴承盖的具体形状。图2(a)是轴承盖1的俯视图,图2(b)是轴承盖1的侧视图,图2(c)是轴承盖1的立体图。轴承盖1具有成为图1的轴承盖1的上侧的端面的上端面10、与其相对的圆弧面11以及成为下侧的端面的一对下端面12,在上端面10与下端面12之间设置有与一对圆弧面11的轴向垂直的侧表面的呈凹字形的侧表面13和与轴向平行且与侧表面13正交的侧表面14。并且,在侧表面14的轴承盖1的下端面12侧形成有凸缘部15。凸缘部15具有与侧表面14大致平行的凸缘部侧表面15a、连接凸缘部侧表面15a与下端面12的凸缘部下表面15b、以及连接凸缘部侧表面15a与侧表面14的上表面15c。
与简单的凹字形相比,形成了上述的凸缘部的轴承盖1的侧表面14侧的容积减少因而能够减轻重量,应用有所增加。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2003-041302号公报
专利文献2:日本特开2005-254252号公报
发明内容
发明所要解决的课题
轴承盖1需要高尺寸精度地与缸体2的矩形凹部配合固定。在图1所示的形成了凸缘部的轴承盖1上,需要凸缘部侧表面15a的宽度尺寸W的尺寸精度。另外,对于与缸体2抵接的轴承盖1的一对下端面12而言,需要各自的平面度,并且需要两者的位置平衡、即在一对下端面上不存在位置偏移。另外,在将轴承盖1安装到了缸体2上时,为了缓和施加在缸体2上的轴承盖1的下端面12的应力,凸缘部下表面15b形成为圆弧连续面或圆锥连续面,高精度地形成这样的用于应力缓和作用的形状是重要的。
关于这点,专利文献2的轴承盖的再压缩用金属模具装置将模具形成为阶梯形状,通过该阶梯模具的阶梯部对轴承盖坯料的凸缘部15进行修正,能够确保凸缘部侧表面15a的宽度尺寸W的尺寸精度和凸缘部下表面15b的形状精度,轴承盖坯料的上下方向通过弹性施力机构保持弹性,不对一对下端面12进行任何修正。即,专利文献2的轴承盖的再压缩用金属模具装置是所谓的单向挤压成型(one-waymolding)法的再压缩用金属模具装置。
另外,如上所述,专利文献2的轴承盖的再压缩用金属模具装置通过模具进行修正,但在进行反复再压缩时无法避免模具的磨损。由于再压缩装置中的模具价格昂贵,因此随着模具的磨损而更换模具将增加制造成本。
根据上述情况,本发明的轴承盖的再压缩用金属模具装置的第一目的在于满足凸缘部侧表面15a的宽度尺寸W的尺寸精度、一对下端面12的平面度和位置平衡、以及凸缘部下表面15b的形状精度的要求。另外,第二目的在于形成可以在再压缩工序中降低模具的更换频率、降低制造成本的结构。
用于解决课题的方案
为了实现上述目的,本发明的轴承盖的再压缩用金属模具装置是用于对轴承盖进行再压缩的金属模具装置,所述轴承盖具有:作为上侧的端面的上端面、与所述上端面相对的圆弧面、以及作为下侧的端面的一对下端面,且在所述上端面与所述下端面之间设置有:与由所述圆弧面形成的空间的轴向垂直的凹字形侧表面、以及与所述圆弧面的所述轴向大致平行并与所述凹字形侧表面正交的一对侧表面,并且,在所述侧表面的所述下端面侧具有凸缘部,所述凸缘部包括:与所述侧表面大致平行的凸缘部侧表面、连接所述凸缘部侧表面与所述下端面的凸缘部下表面、以及连接所述凸缘部侧表面与所述侧表面的凸缘部上表面,所述轴承盖的再压缩用金属模具装置的特征在于,具备:模具,所述模具具有滑动自如地与所述轴承盖的所述一对凹字形侧表面和所述一对侧表面配合的型腔;下冲床,所述下冲床滑动自如地与所述型腔配合,并具有:对所述轴承盖的所述凸缘部的所述凸缘部下表面进行挤压从而进行修正的凸缘下表面修正面、以及对所述轴承盖的所述凸缘部的所述凸缘部侧表面进行修正的凸缘侧表面修正面,并且具有挤压所述一对下端面从而进行修正的冲床面;上冲床,所述上冲床滑动自如地与所述型腔配合并对所述轴承盖的所述凸缘部的所述凸缘部上表面进行挤压从而进行修正,并且挤压所述轴承盖的所述上端面。
即,本发明的轴承盖的再压缩用金属模具装置的第一主旨在于,在下冲床上设置对轴承盖1的凸缘部下表面15b进行挤压从而进行修正的凸缘下表面修正面、以及对轴承盖1的凸缘部侧表面15a进行修正的凸缘侧表面修正面,通过下冲床进行凸缘部侧表面15a的宽度尺寸W的尺寸修正和凸缘部下表面15b的形状修正。通过形成这样的结构,虽然在进行反复再压缩会导致下冲床发生磨损,但冲床的成本比模具低,因此能够降低更换成本。
另外,第二主旨在于,在下冲床上设置挤压一对下端面从而进行修正的冲床面,通过上下冲床主动进行挤压,修正轴承盖1的一对下端面12的平面度和下端面的位置平衡。
下冲床可以由分为分割冲床的修正轴承盖1的凸缘部侧表面15a的宽度尺寸W的尺寸并修正凸缘部下表面15b的形状的下第一冲床、以及挤压轴承盖1的一对下端面12并对平面度和下端面的位置平衡进行修正的下第二冲床构成,也可以作为将下第一冲床和下第二冲床形成一体的下冲床构成。
上冲床形成为对轴承盖1的凸缘部的上表面15c和轴承盖1的上表面10进行挤压的结构。在此,上冲床可以作为一体的上冲床形成,但为了可以改变轴承盖1的凸缘部的上表面15c与轴承盖1的上表面10的加压时机和加压负荷,优选分成挤压轴承盖1的凸缘部的上表面15c的上第一冲床和对轴承盖1的上表面10进行加压的上第二冲床而形成。
上下冲床的刚性小于模具,所以易弯曲。因此,在本发明的轴承盖的再压缩用金属模具装置上,通过形成使上下冲床的外周滑动自如地与模具的型腔配合的结构,利用模具对再压缩时上下冲床的变形进行约束,防止上下冲床的弯曲。
本发明的轴承盖的再压缩用金属模具装置由于通过下冲床对轴承盖1的一对下端面12进行挤压,修正平面度和位置平衡,因此作为再压缩用金属模具装置形成双向挤压成型(two-waymolding)法或者拉下成型(withdrawalmolding)法的金属模具装置。但是,如果设定成双向挤压成型法,则下冲床的加压负载大,因此,对加压负载大的冲床进行固定,与下冲床的驱动负载相比,在压缩时下拉模具将下冲床相对于模具相对上推的拉下成型法的模具只需要小的驱动负载即可,因此更为有利。
此外,在下冲床上,通过形成对轴承盖1的圆弧面11进行保持的圆弧面,防止下冲床的弯曲,能够顺利地进行轴承盖1的凸缘部侧表面15a的宽度尺寸W的尺寸修正、凸缘部下表面15b的形状修正以及轴承盖1的一对下端面12的平面度和下端面的位置平衡的修正,但轴承盖1的圆弧面11在轴承盖1被安装到发动机体2上组装之后,为了使发动机体2的半圆形的凹部2b与轴承盖1的圆弧面11成为同轴而被进行切削加工,因此对尺寸精度要求低。因此,在再压缩时不需要主动进行修正,所以也可以与下冲床或下表面第二冲床分离。
此外,本发明的“大致平行”是指实质上平行,是包括例如通过圆弧面形成的空间的轴向和与凹字形侧表面正交的一对侧表面因制造误差而偏离了完全平行的状态的情况的概念。
发明效果
本发明的轴承盖的再压缩用金属模具装置在下冲床上设置对轴承盖1的凸缘部下表面15b进行挤压从而进行修正的凸缘下表面修正面、以及对轴承盖1的凸缘部侧表面15a进行修正的凸缘侧表面修正面,通过下冲床进行凸缘部侧表面15a的宽度尺寸W的尺寸修正和凸缘部下表面15b的形状修正,并且在下冲床上设置挤压一对下端面从而进行修正的冲床面,通过利用上下冲床主动地进行挤压来进行轴承盖1的一对下端面12的平面度和下端面的位置平衡的修正,从而能够满足凸缘部侧表面15a的宽度尺寸W的尺寸精度、一对下端面12的平面度和下端面的位置平衡、以及凸缘部下表面15b的形状精度的要求。另外,由于因磨损加深而需要更换的部件是成本比模具更小的下冲床,因此能够降低制造成本。
附图说明
图1是表示将轴承盖安装到发动机体上的状态的侧视图。
图2是表示轴承盖的形状的示意图,图2(a)是俯视图、图2(b)是侧视图、图2(c)是立体图。
图3是本发明的第一实施方式的轴承盖的再压缩用金属模具装置的剖视示意图。
图4是表示本发明的第一实施方式的轴承盖的再压缩用金属模具装置上的烧结体组装时的各部分的状态的剖视示意图。
图5是表示本发明的第一实施方式的轴承盖的再压缩用金属模具装置上的烧结体再压缩时的各部分的状态的剖视示意图。
图6是表示本发明的第一实施方式的轴承盖的再压缩用金属模具装置上的烧结体取出时的各部分的状态的剖视示意图。
图7是本发明的第二实施方式的轴承盖的再压缩用金属模具装置的剖视示意图。
图8是表示本发明的第二实施方式的轴承盖的再压缩用金属模具装置上的烧结体的充填初期的各部分的状态的剖视示意图。
图9是表示本发明的第二实施方式的轴承盖的再压缩用金属模具装置上的烧结体的再压缩时的各部分的状态的剖视示意图。
图10是表示本发明的第二实施方式的轴承盖的再压缩用金属模具装置上的烧结体的取出时的各部分的状态的剖视示意图。
图11是本发明的第三实施方式的轴承盖的再压缩用金属模具装置的剖视示意图。
图12是表示本发明的第三实施方式的轴承盖的再压缩用金属模具装置上的烧结体的充填初期的各部分的状态的剖视示意图。
图13是表示本发明的第三实施方式的轴承盖的再压缩用金属模具装置上的烧结体的再压缩时的各部分的状态的剖视示意图。
图14是表示本发明的第三实施方式的轴承盖的再压缩用金属模具装置上的烧结体取出时的各部分的状态的剖视示意图。
图15是本发明的第四实施方式的轴承盖的再压缩用金属模具装置的剖视示意图。
图16是表示本发明的第四实施方式的轴承盖的再压缩用金属模具装置上的烧结体的填充初期的各部分的状态的剖视示意图。
图17是表示本发明的第四实施方式的轴承盖的再压缩用金属模具装置上的烧结体的再压缩时的各部分的状态的剖视示意。
图18是表示本发明的第四实施方式的轴承盖的再压缩用金属模具装置上的烧结体取出时的各部分的状态的剖视示意图。
具体实施方式
以下参考附图就本发明的轴承盖的再压缩用金属模具装置进行具体说明。
[第一实施方式]
在图3示出本发明的轴承盖的再压缩用金属模具装置的一个实施方式。在装模板21上形成型腔20。该装模板21通过导杆52与轭板50连接,从而使装模板21形成为能够随着轭板50的上下运动移动。在轭板50上设置有被插入到轴承盖1的孔16并对轴承盖1进行保持的芯杆51。在装模板21的下表面上设置有向着下方延伸的楔形杆22。
下冲床由下第一冲床30和下第二冲床40构成。下第一冲床30具有对轴承盖1的凸缘部15的凸缘部下表面15b进行挤压从而进行修正的凸缘下表面修正面30a、以及对轴承盖1的凸缘部15的凸缘部侧表面15a进行修正的凸缘侧表面修正面30b,外周滑动自如地与型腔20配合。下第二冲床40具有挤压轴承盖1的一对下端面12从而进行修正的冲床面40a、以及对轴承盖1的圆弧面11进行支承的圆弧面40b,被收容在下第一冲床30的内侧并滑动自如地与下第一冲床30配合。
在本实施方式中,下第二冲床40与不能移动的基座板41连接。下第一冲床30形成为从下表面向下方延伸并与下第一冲床座31连接,所述下第一冲床座31具有与设置于基座板41上的滑块42抵接的止动件32,能够通过气(空气)缸等升降装置33上下运动。
上冲床由上第一冲床70和上第二冲床60构成。上第二冲床60与上冲床板61连接,随着上冲床板61的上下运动而上下运动。上第一冲床70经由上第一冲床驱动装置71与上冲床板61连接,上第一冲床70形成为能够通过驱动上第一冲床驱动装置71而独立于上第二冲床60地上下运动。
上第一冲床70的内周与上第二冲床60和轴承盖1的侧表面14滑动接触。上第一冲床70的顶端部具有对轴承盖1的凸缘部15的凸缘上表面15c进行挤压从而进行修正的凸缘上表面修正面,外侧的侧表面具有滑动自如地与下第一冲床30的凸缘侧表面修正面30b配合的薄壁部70a、以及与薄壁部70a连续地形成且外侧的侧表面滑动自如地与型腔20配合的厚壁部70b。上第一冲床驱动装置71使用液压缸等能够可靠地传输压力的装置,优选不使用空气(气)缸等压力传输能力小的装置。
根据图4至图6就上述第一实施方式的轴承盖的再压缩用金属模具装置的再压缩工序中的各部分的动作进行说明。图4是表示作为再压缩材料的轴承盖1(烧结体)的组装时的各部分的动作的示意图,下第一冲床30通过升降装置33被向上方驱动,通过下第一冲床30的凸缘下表面修正面30a和凸缘侧表面修正面30b对轴承盖1(烧结体)进行保持。
然后,如图5所示,通过升降装置33使下第一冲床30下降,使从下第一冲床座31的下表面向下方延伸的止动件32与滑块42抵接,使轭板50向下方移动,并且使上冲床板61下降从而通过上第二冲床60挤压轴承盖1(烧结体)。然后,驱动上第一冲床驱动装置71,使上第一冲床70下降,通过上第一冲床70挤压轴承盖1(烧结体)。
在本实施方式中,通过在挤压时下拉轭板50,下第一冲床30和下第二冲床40相对于型腔20相对上升,轴承盖1(烧结体)由上冲床组(上第一冲床70和上第二冲床60)和下冲床组(下第一冲床30和下第二冲床40)从上下两个方向挤压,进行再压缩。在进行该再压缩时,形成为下第二冲床40与不能移动的基座板41连接、下第一冲床30经由下第一冲床座31的止动件32和滑块42与不能移动的基座板41连接的状态,因此,尤其是能够从下方对轴承盖1加载强大的挤压力,因此,能够向整个轴承盖1(烧结体)加载强大的挤压力。
在再压缩结束之后,在使轭板50下降从而使装模板21下降时,楔形杆22随着装模板21的下降而下降。滑块42通过该楔形杆22的下降而移动,下第一冲床座31的止动件32脱落,下第一冲床座31的止动件32与基座板41抵接,从而使下第一冲床30下降。此时,完成了再压缩的轴承盖1被与不能移动的基座板41连接的下第二冲床40支承,如图6所示,随着上述的装模板21和第一冲床30的下降被拔出。
一旦完成了轴承盖1的拔出,就使轭板50上升从而使装模板21上升,并驱动上第一冲床驱动装置71,使下第一冲床座31上升,并且通过未图示的滑块复原装置使滑块33复原到原来的位置,作为图4的状态进行作为再压缩材料的轴承盖1(烧结体)的组装。
本实施方式的轴承盖的再压缩用金属模具装置在下第一冲床30上设置对轴承盖1的凸缘部下表面15b进行挤压从而进行修正的凸缘下表面修正面30a、以及对轴承盖1的凸缘部侧表面15a进行修正的凸缘侧表面修正面30b,通过下第一冲床30和上第一冲床70进行挤压,从而进行轴承盖1的凸缘部侧表面15a的宽度尺寸W的尺寸修正和凸缘部下表面15b的形状修正。另外,在下第二冲床40上设置挤压一对下端面从而进行修正的冲床面40a,通过上第二冲床60主动地进行挤压从而进行轴承盖1的一对下端面12的平面度和位置平衡的修正。
因此,可以形成满足轴承盖1的凸缘部侧表面15a的宽度尺寸W的尺寸精度、一对下端面12的平面度和位置平衡、以及凸缘部下表面15b的形状精度的要求的装置。另外,磨损加深的是下第一冲床30,其更换成本小于模具的更换成本,因此可以降低制造成本。
[第二实施方式]
在图7示出本发明的轴承盖的再压缩用金属模具装置的其他的实施方式。该第二实施方式的轴承盖的再压缩用金属模具装置是如下形态,即,在上述第一实施方式的轴承盖的再压缩用金属模具装置上,将形成有对轴承盖1的圆弧面11进行支承的圆弧面40b的部件作为芯杆53而从下第二冲床40分离,并将该芯杆53与轭板50连接。
另外,在该第二实施方式的轴承盖的再压缩用金属模具装置上,关于上冲床组,在形成为使上第一冲床70与上冲床板61直接连接,使上第二冲床60经由上第二冲床驱动装置62与上冲床板61连接这点上有所不同。上第二冲床60形成为能够通过驱动上第二冲床驱动装置62而独立于上第一冲床70地上下运动。
在上第一冲床70上,顶端部具有对轴承盖1的凸缘部15的凸缘上表面15c进行挤压从而进行修正的凸缘上表面修正面,外侧的侧表面具有滑动自如地与下第一冲床30的凸缘侧表面修正面30b配合的薄壁部70a、以及与薄壁部70a连续形成且外侧的侧表面滑动自如地与型腔20配合的厚壁部70b,这点与第一实施方式的情况相同。与第一实施方式的上第一冲床驱动装置相同,上第二冲床驱动装置62使用液压缸等能够可靠地传输压力的装置,优选不使用空气(气)缸等压力传输能力小的装置。
此外,在第一实施方式的轴承盖的再压缩用金属模具装置上,可以取代上述说明的第一实施方式的轴承盖的再压缩用金属模具装置的上冲床组而使用该第二实施方式的轴承盖的再压缩用金属模具装置的上冲床组。
根据图8至图10就上述第二实施方式的轴承盖的再压缩用金属模具装置的再压缩工序中的各部分的动作进行说明。图8是表示作为再压缩材料的轴承盖1(烧结体)组装时的各部分的动作的示意图,与第一实施方式的情况相同,通过升降装置33,下第一冲床30被向上方驱动,通过下第一冲床30的凸缘下表面修正面30a和凸缘侧表面修正面30b对轴承盖1(烧结体)进行保持。
然后,如图9所示,通过升降装置33使下第一冲床30下降,使从下第一冲床座31的下表面向下方延伸的止动件32与滑块42抵接,使轭板50向下方移动,并且使上冲床板61下降从而通过上第一冲床70挤压轴承盖1(烧结体)。然后,驱动上第二冲床驱动装置62,使上第二冲床60下降,通过上第二冲床60挤压轴承盖1(烧结体)。
在本实施方式中,通过在挤压时下拉轭板50,下第一冲床30和下第二冲床40相对于型腔20相对上升,轴承盖1(烧结体)由上冲床组(上第一冲床70和上第二冲床60)和下冲床组(下第一冲床30和下第二冲床40)从上下两个方向挤压,进行再压缩。在进行该再压缩时,形成为下第二冲床40与不能移动的基座板41连接、下第一冲床30经由下第一冲床座31的止动件32和滑块42与不能移动的基座板41连接的状态。因此,尤其是能够从下方对轴承盖1加载强大的挤压力,因此,能够向整个轴承盖1(烧结体)加载强大的挤压力。
在再压缩结束之后,在使轭板50下降从而使装模板21下降时,楔形杆22随着装模板21的下降而下降。滑块42通过该楔形杆22的下降而移动,下第一冲床座31的止动件32脱落,下第一冲床座31的止动件32与基座板41抵接,从而使第一冲床30下降。此时,完成了再压缩的轴承盖1被与不能移动的基座板41连接的下第二冲床40支承,如图10所示,随着上述的装模板21和第一冲床30的下降被拔出。
在第二实施方式的轴承盖的再压缩用金属模具装置上,在拔出工序中,具有与轭板50连接的圆弧面40b的芯杆53下降,因此完成了再压缩的轴承盖1的脱模变得容易。
一旦完成了轴承盖1的拔出,就使轭板50上升从而使装模板21上升,并驱动上第一冲床驱动装置71,使下第一冲床座31上升,并且通过未图示的滑块复原装置使滑块33复原到原来的位置,作为图8的状态进行作为再压缩材料的轴承盖1(烧结体)的组装。
与第一实施方式的情况相同,第二实施方式的轴承盖的再压缩用金属模具装置也在下第一冲床30上设置对轴承盖1的凸缘部下表面15b进行挤压从而进行修正的凸缘下表面修正面30a、以及对轴承盖1的凸缘部侧表面15a进行修正的凸缘侧表面修正面30b,通过下第一冲床30和上第一冲床70进行挤压,从而进行轴承盖1的凸缘部侧表面15a的宽度尺寸W的尺寸修正和凸缘部下表面15b的形状修正。另外,在下第二冲床40上设置挤压一对下端面从而进行修正的冲床面40a,通过上第二冲床60主动地挤压从而进行轴承盖1的一对下端面12的平面度和位置平衡的修正。
因此,可以形成满足轴承盖1的凸缘部侧表面15a的宽度尺寸W的尺寸精度、一对下端面12的平面度和位置平衡、以及凸缘部下表面15b的形状精度的要求的装置。另外,磨损加深的是下第一冲床30,其更换成本小于模具的更换成本,因此可以降低制造成本。
[第三实施方式]
在图11示出本发明的轴承盖的再压缩用金属模具装置的其他的实施方式。该第三实施方式的轴承盖的再压缩用金属模具装置是如下形态,即,在上述第一实施方式的轴承盖的再压缩用金属模具装置上,将具有对轴承盖1的圆弧面11进行支承的圆弧面40b的部件作为芯杆53而从下第二冲床40分离,通过芯杆驱动装置44使该芯杆43独立并可升降地与不能移动的基座板41连接。芯杆43滑动自如地与下第二冲床40配合。
上冲床组与第一实施方式的轴承盖的再压缩用金属模具装置相同,也可以设定成第二实施方式的轴承盖的再压缩用金属模具装置的上冲床组。
根据图12至图14就上述第三实施方式的轴承盖的再压缩用金属模具装置的再压缩工序中的各部分的动作进行说明。图12是表示作为再压缩材料的轴承盖1(烧结体)组装时的各部分的动作的示意图。在该第三实施方式的轴承盖的再压缩用金属模具装置上,通过芯杆驱动装置44将芯杆43向上方驱动,通过芯杆43的圆弧面40b对轴承盖1(烧结体)进行保持。
然后,如图13所示,通过芯杆驱动装置44向下方驱动芯杆43。与此同时通过升降装置33使下第一冲床30下降,使从下第一冲床座31的下表面向下方延伸的止动件32与滑块42抵接,使装模板50向下方移动。而且,使上冲床板61下降,通过上第一冲床70挤压轴承盖1(烧结体),并驱动上第二冲床驱动装置62使上第二冲床60下降,通过上第二冲床60挤压轴承盖1(烧结体)。
在本实施方式中,通过在挤压时下拉装模板50,下第一冲床30和下第二冲床40相对于型腔20相对上升,轴承盖1(烧结体)由上冲床组(上第一冲床70和上第二冲床60)和下冲床组(下第一冲床30和下第二冲床40)从上下两个方向挤压,进行再压缩。在进行该再压缩时,形成为下第二冲床40与不能移动的基座板41连接、下第一冲床30经由下第一冲床座31的止动件32和滑块42与不能移动的基座板41连接的状态,因此,尤其是能够从下方对轴承盖1加载强大的挤压力。其结果是,能够从上下方向向轴承盖1(烧结体)加载强大的挤压力。
在再压缩结束之后,在使轭板50下降从而使装模板21下降时,楔形杆22随着装模板21的下降而下降。滑块42通过该楔形杆22的下降而移动,下第一冲床座31的止动件32脱落,下第一冲床座31的止动件32与基座板41抵接,从而使第一冲床30下降。此时,完成了再压缩的轴承盖1被与不能移动的基座板41连接的下第二冲床40支承,如图14所示,随着上述的装模板21和第一冲床30的下降被拔出。
在第三实施方式的轴承盖的再压缩用金属模具装置上,在拔出工序中,在通过芯杆驱动装置44将芯杆43从再压缩时的位置进一步向下方驱动时,完成了再压缩的轴承盖1的脱模将变得容易。
一旦完成了轴承盖1的拔出,就使轭板50上升从而使装模板21上升,并驱动上第一冲床驱动装置71,使下第一冲床座31上升,并且通过未图示的滑块复原装置使滑块42复原到原来的位置,作为图12的状态进行作为再压缩材料的轴承盖1(烧结体)的组装。
与第一实施方式和第二实施方式的情况相同,第三实施方式的轴承盖的再压缩用金属模具装置也在下第一冲床30上设置有对轴承盖1的凸缘部下表面15b进行挤压从而进行修正的凸缘下表面修正面30a、对轴承盖1的凸缘部侧表面15a进行修正的凸缘侧表面修正面30b,通过下第一冲床30和上第一冲床70进行挤压,从而进行轴承盖1的凸缘部侧表面15a的宽度尺寸W的尺寸修正和凸缘部下表面15b的形状修正。另外,在下第二冲床40上设置挤压一对下端面从而进行修正的冲床面40a,通过上第二冲床60主动地挤压,从而进行轴承盖1的一对下端面12的平面度和位置平衡的修正。
因此,可以形成满足轴承盖1的凸缘部侧表面15a的宽度尺寸W的尺寸精度、一对下端面12的平面度和位置平衡、以及凸缘部下表面15b的形状精度的要求的装置。另外,磨损加深的是下第一冲床30,其更换成本小于模具的更换成本,因此可以降低制造成本。
[第四实施方式]
在图15示出本发明的轴承盖再压缩用金属模具装置的其他的实施方式。该第四实施方式的轴承盖的再压缩用金属模具装置是如下形态,即,在上述第三实施方式的轴承盖的再压缩用金属模具装置上,将下第一冲床30与下第二冲床40一体化形成下冲床34。下冲床34具有对轴承盖1的凸缘部15的凸缘部下表面15b进行挤压从而进行修正的凸缘下表面修正面34a、对轴承盖1的凸缘部15的凸缘部侧表面15a进行修正的凸缘侧表面修正面34b、以及挤压轴承盖1的一对下端面12从而进行修正的冲床面34c,与不能移动的基座板41连接。
与第一实施方式和第三实施方式的相同,上冲床组也可以使用第二实施方式的上冲床组。
在本实施方式的轴承盖的再压缩用金属模具装置上,通过一体形成下第一冲床30和下第二冲床40,可以废除在第一至第三实施方式中使用的下第一冲床座31、升降装置33和滑块42,使装置的结构更简单。另一方面,在第一至第三实施方式中,因磨损加深而需要更换的部件只是下第一冲床34即可。
这样,在本实施方式中,在磨损加深的情况下需要更换下冲床34,因此与第一至第三实施方式的轴承盖的再压缩用金属模具装置相比,冲床的更换成本将增加。但即便冲床的更换成本增加,价格仍低于更换模具的成本,因此,可以说本实施方式的更换成本仍然低。
根据图16至图18就上述第四实施方式的轴承盖的再压缩用金属模具装置的再压缩工序中的各部分的动作进行说明。图16是表示作为再压缩材料的轴承盖1(烧结体)组装时的各部分的动作的示意图。与第三实施方式的情况相同,在该第三实施方式的轴承盖的再压缩用金属模具装置上,通过芯杆驱动装置44向上方驱动芯杆53,通过芯杆43的圆弧面40b对轴承盖1(烧结体)进行保持。
然后,如图17所示,通过芯杆驱动装置44向下方驱动芯杆43,使轴承盖1(烧结体)与下冲床34抵接,使基板50向下方移动。另外,使上冲床板61下降,通过上第一冲床70挤压轴承盖1(烧结体),并且驱动上第二冲床驱动装置62,使上第二冲床60下降,通过上第二冲床60挤压轴承盖1(烧结体)。在本实施方式中,也是通过在挤压时下拉装模板50,下冲床34相对于型腔20相对上升,轴承盖1(烧结体)由上冲床组(上第一冲床70和上第二冲床60)和下冲床34从上下两个方向挤压,进行再压缩。在进行该再压缩时,下冲床34与不能移动的基座板41连接,因此,能够向轴承盖1(烧结体)加载强大的挤压力。如图18所示,在再压缩结束之后,使轭板50下降从而使装模板21下降,并且通过芯杆驱动装置44向上方驱动芯杆43,从而完成了再压缩的轴承盖1被从型腔21和下冲床34拔出。
上述第一至第四实施方式的轴承盖的再压缩用金属模具装置中的任意一个都形成为如下结构,即,下冲床组(下第一冲床30和下第二冲床40)或下冲床34具有对轴承盖1的凸缘部15的凸缘部下表面15b进行挤压从而进行修正的凸缘下表面修正面30a和34a、以及对轴承盖1的凸缘部15的凸缘部侧表面15a进行修正的凸缘侧表面修正面30b和34b,并且具有挤压轴承盖1的一对下端面12从而进行修正的冲床面40a和34c,下冲床组(下第一冲床30和下第二冲床40)或下冲床34被不能移动的基座板41约束,能够从上下方向向轴承盖1(烧结体)加载强大的挤压力。
另外,在任何一个实施方式中都形成为如下结构,即,上冲床组(上第一冲床70和上第二冲床60)对轴承盖1的凸缘部15的上表面15c进行挤压从而进行修正,并且挤压轴承盖1的上端面10,上第一冲床70和上第二冲床60的任意一方与上冲床板61连接,另一方与液压缸等能够加载的挤压力的上第一冲床驱动装置71或上第二冲床驱动装置62连接,能够向轴承盖1(烧结体)加载强大的挤压力。
因此,在任何一个实施方式中,都形成为对轴承盖1的凸缘部15的凸缘部下表面15b和轴承盖1的一对下端面12进行修正,从而满足轴承盖1的凸缘部侧表面15a的宽度尺寸W的尺寸精度、一对下端面12的平面度和位置平衡、以及凸缘部下表面15b的形状精度的要求。
另外,磨损加深的是下第一冲床30或下冲床34,其更换成本低于模具的更换成本,因此能够降低制造成本。
以上根据上述具体例就本发明进行了详细说明,但本发明并不限定于上述具体例,在不脱离本发明的范围的前提下可以作出各种变化和修改。
附图标记说明
1轴承盖,10上端面,11圆弧面,12下端面,13凹字形侧表面,14侧表面,15凸缘部,15a凸缘部侧表面,15b凸缘部下侧表面,15c凸缘部上侧表面,16孔,20型腔,21装模板,22楔形杆,30下第一冲床,31下第一冲床座,32止动件,33升降装置,40下第二冲床,41基座板,42滑块,43芯杆,50轭板,51芯杆,52导杆,60上第二冲床,61上冲床板,62上第二冲床驱动装置,70上第一冲床,70a薄壁部,70b厚壁部,71上第一冲床驱动装置。
Claims (7)
1.一种轴承盖的再压缩用金属模具装置,是用于对轴承盖进行再压缩的金属模具装置,所述轴承盖具有:作为上侧的端面的上端面、与所述上端面相对的圆弧面、以及作为下侧的端面的一对下端面,且在所述上端面与所述下端面之间设置有:与由所述圆弧面形成的空间的轴向垂直的凹字形侧表面、以及与所述圆弧面的所述轴向大致平行并与所述凹字形侧表面正交的一对侧表面,并且,在所述侧表面的所述下端面侧具有凸缘部,所述凸缘部包括:与所述侧表面大致平行的凸缘部侧表面、连接所述凸缘部侧表面与所述下端面的凸缘部下表面、以及连接所述凸缘部侧表面与所述侧表面的凸缘部上表面,所述轴承盖的再压缩用金属模具装置的特征在于,具备:
模具,所述模具具有滑动自如地与所述轴承盖的所述一对凹字形侧表面和所述一对侧表面配合的型腔;
下冲床,所述下冲床滑动自如地与所述型腔配合,并具有:对所述轴承盖的所述凸缘部的所述凸缘部下表面进行挤压从而进行修正的凸缘下表面修正面、以及对所述轴承盖的所述凸缘部的所述凸缘部侧表面进行修正的凸缘侧表面修正面,并且具有挤压所述一对下端面从而进行修正的冲床面;
上冲床,所述上冲床滑动自如地与所述型腔配合并对所述轴承盖的所述凸缘部的所述凸缘部上表面进行挤压从而进行修正,并且挤压所述轴承盖的所述上端面。
2.根据权利要求1所述的再压缩用金属模具装置,其特征在于,所述下冲床具有:
具有滑动自如地与所述型腔配合并对所述轴承盖的所述凸缘部的所述凸缘部下表面进行挤压从而进行修正的凸缘下表面修正面、以及对所述轴承盖的所述凸缘部的所述凸缘部侧表面进行修正的凸缘侧表面修正面的下第一冲床;以及
滑动自如地与所述下第一冲床配合并对所述轴承盖的所述一对下端面进行挤压从而进行修正的下第二冲床。
3.根据权利要求1或2所述的再压缩用金属模具装置,其特征在于,所述下冲床、或者所述下第一冲床及所述第二冲床中的至少一方与不能移动的基座板连接。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的轴承盖的再压缩用金属模具装置,其特征在于,所述上冲床具有:
滑动自如地与所述型腔配合并对所述轴承盖的所述凸缘部的所述凸缘部上表面进行挤压从而进行修正的上第一冲床;以及
滑动自如地与所述上第一冲床配合并对所述轴承盖的所述上端面进行挤压的上第二冲床。
5.根据权利要求1至3中的任一项或权利要求4所述的轴承盖的再压缩用金属模具装置,其特征在于,所述上冲床或所述上第一冲床经由上第一冲床驱动装置与上冲床板连接,所述上第一冲床驱动装置由液压缸驱动。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述轴承盖的再压缩用金属模具装置,其特征在于,设置了圆弧面保持冲床,所述圆弧面保持冲床与具有挤压所述一对下端面从而进行修正的冲床面的下冲床分离,保持所述轴承盖的所述圆弧面。
7.根据权利要求6所述轴承盖的再压缩用金属模具装置,其特征在于,所述圆弧面保持冲床通过升降装置被独立驱动。
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