CN106984755A - 轮毂单元挤冲孔锻造模具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及汽车轮毂加工技术领域，尤其涉及一种轮毂单元挤冲孔锻造模具，包括上模、下模，上模包括上模座、冲头座、冲头，下模包括凸模、卸料板，凸模设置有用于用于容纳轮毂单元的圆柱端的模腔，模腔的底部设置有向下贯通的退料孔，模腔的直径为D，挤冲孔的预锻件的圆柱端直径为d，D=d+3mm，模腔的上部设置有与预锻件的圆柱端根部对应的过渡圆弧，模腔的底部向上凸起形成小凸台，小凸台与退料孔之间设置有切断刃口，本发明结构科学，通过冲头先对预锻件进行挤压，金属同时向下、向圆周方向流动，然后在冲头、切断刃口的作用下，将向下流动的金属切断，通过一套模具同时完成挤压、冲孔，减少了模具使用量，提高了生产效率。

Description

轮毂单元挤冲孔锻造模具

技术领域

本发明涉及汽车轮毂技术领域，特别是涉及一种轮毂单元挤冲孔锻造模具。

背景技术

轮毂单元是汽车车轮的的重要部件，结构近似回转体，轮毂单元较小的一端为圆柱端，另一端为碗状的大盘，大盘底部有沿圆柱端轴向的通孔，该通孔用于穿过车轴。轮毂单元一般通过锻造成型，然后再进行金加工。现有技术通过制坯、预锻、终锻三步加工，从而成型大盘和圆柱端，然后在后续的金加工中通过钻孔、扩孔、镗孔加工圆柱端的通孔。

该现有技术有如下缺陷：一、由于圆柱端的长度约80 mm～120mm，通孔的直径约50mm～70mm，因此在钻孔、扩孔、镗孔时，加工工时长，导致生产成本高；二、通孔处的金属材料一方面在锻造前连同毛坯被加热，在锻造时也需要流动变形，能耗高，该部分材料在金加工时作为废料去掉，锻造材料的利用率低。

为了克服上述缺陷，本公司对轮毂单元加工工艺进行了改进，其通过优化锻件结构，采用挤压、冲孔工艺加工轮毂单元，先挤压成型一盲孔，再通过冲孔模具冲掉连皮形成通孔，该加工工艺需要先挤压后冲孔，需要两套模具，加工不便。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，而提供一种轮毂单元挤冲孔锻造模具，其通过一套模具同时完成挤冲孔，减少了模具使用量，提高了生产效率。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种轮毂单元挤冲孔锻造模具，其包括上模、下模，所述上模包括上模座、冲头座、冲头，所述下模包括凸模、卸料板，所述凸模设置有用于用于容纳轮毂单元的圆柱端的模腔，所述模腔的底部设置有向下贯通的退料孔，所述模腔的直径为D，挤冲孔的预锻件的圆柱端直径为d，D=d+3mm，所述模腔的上部设置有与预锻件的圆柱端根部对应的过渡圆弧，所述模腔的底部向上凸起形成小凸台，所述小凸台与退料孔之间设置有切断刃口。

优选的，所述冲头的的上部通过螺纹与所述冲头座连接，所述冲头的中部设置有向外凸出的加强支撑座，所述支撑座的上顶面抵触所述冲头座。

优选的，所述加强支撑座为圆柱形或倒圆锥形。

优选的，所述冲头的下端部刃口厚度小于5mm。

优选的，所述上模、下模之间设置有导柱、导套。

本发明的有益效果是：一种轮毂单元挤冲孔锻造模具，其包括上模、下模，所述上模包括上模座、冲头座、冲头，所述下模包括凸模、卸料板，所述凸模设置有用于用于容纳轮毂单元的圆柱端的模腔，所述模腔的底部设置有向下贯通的退料孔，所述模腔的直径为D，挤冲孔的预锻件的圆柱端直径为d，D=d+3mm，所述模腔的上部设置有与预锻件的圆柱端根部对应的过渡圆弧，所述模腔的底部向上凸起形成小凸台，所述小凸台与退料孔之间设置有切断刃口，本发明结构科学，通过冲头先对预锻件进行挤压，金属同时向下、向圆周方向流动，然后在冲头、切断刃口的作用下，将向下流动的金属切断，通过一套模具同时完成挤压、冲孔，减少了模具使用量，提高了生产效率。

附图说明

图1是本发明的轮毂单元挤冲孔锻造模具的结构示意图。

图2是本发明挤冲孔前预锻件的结构示意图。

图3是本发明挤冲孔后锻件的结构示意图。

图4是图1中冲头的结构示意图。

图5是图1中凸模的切断刃口处的局部结构示意图。

附图标记说明：

1——上模座 2——冲头座

3——冲头 31——加强支撑座

4——凸模 41——模腔

42——退料孔 43——过渡圆弧

44——小凸台 45——切断刃口

5——卸料板 6——导柱

7——导套 8——锻件。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的说明，并不是把本发明的实施范围限制于此。

如图1、图4、图5所示，本实施例的轮毂单元挤冲孔锻造模具，其包括上模、下模，所述上模包括上模座1、冲头座2、冲头3，冲头座2固定于上模座1，冲头3的上端通过螺纹固定于冲头座2内，所述下模包括凸模4、卸料板5（下模还可以包括下模座，本实施例中，凸模4与下模座为一体），所述凸模4设置有用于用于容纳轮毂单元的圆柱端的模腔41，所述模腔41的底部设置有向下贯通的退料孔42，所述模腔41的直径为D，挤冲孔的预锻件的圆柱端直径为d，D=d+3mm，所述模腔41的上部设置有与预锻件的圆柱端根部对应的过渡圆弧43，所述模腔41的底部向上凸起形成小凸台44，所述小凸台44与退料孔42之间设置有切断刃口45。图2为经过锻造的预锻件，将其放入模腔41，通过过度圆弧43对预锻件进行定位，然后冲头3下行从预锻件的碗状大盘伸入，挤压预锻件的圆柱端，部分材料会在竖直方向向下挤出，部分材料在挤压力的作用下沿水平方向流动，导致预锻件的直径由d增加至D，圆柱端的长度略微增加。由于圆柱端与模腔41之间的空腔容纳了大部分流动的金属，大大减小了圆柱端长度的增加（需要在后续精整）。冲头3继续下行，在冲头3、切断刃口45的作用下，将向下流动的金属切断形成通孔，多余的料从退料孔42落下，本实施例通过一套模具同时完成挤压、冲孔，减少了模具使用量，提高了生产效率。

本实施例的切断刃口45的设计可以便于向下流动的金属与侧面的金属分离，从而形成通孔。

进一步的，冲头3的的上部通过螺纹与所述冲头座2连接，所述冲头3的中部设置有向外凸出的加强支撑座31，所述支撑座31的上顶面抵触所述冲头座2。由于冲头3较长，加强支撑座31可以增加冲头3的受力面积，减少冲头3受到的冲击，防止冲头3过早弯曲变形。

进一步的，加强支撑座31为圆柱形或倒圆锥形，图4所示为倒圆锥形。

进一步的，冲头3的下端部刃口厚度小于5mm，减少冲头3工作部分的高度，从而大大减小了锻件在与冲头3分离时的接触面积，有效减少了冲头3从锻件脱出的脱出阻力。

进一步的，上模、下模之间设置有导柱6、导套7。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (5)

1.轮毂单元挤冲孔锻造模具，其特征在于：包括上模、下模，所述上模包括上模座（1）、冲头座（2）、冲头（3），所述下模包括凸模（4）、卸料板（5），所述凸模（4）设置有用于用于容纳轮毂单元的圆柱端的模腔（41），所述模腔（41）的底部设置有向下贯通的退料孔（42），所述模腔（41）的直径为D，挤冲孔的预锻件的圆柱端直径为d，D=d+3mm，所述模腔（41）的上部设置有与预锻件的圆柱端根部对应的过渡圆弧（43），所述模腔（41）的底部向上凸起形成小凸台（44），所述小凸台（44）与退料孔（42）之间设置有切断刃口（45）。

2.根据权利要求1所述的轮毂单元挤冲孔锻造模具，其特征在于：所述冲头（3）的的上部通过螺纹与所述冲头座（2）连接，所述冲头（3）的中部设置有向外凸出的加强支撑座（31），所述支撑座（31）的上顶面抵触所述冲头座（2）。

3.根据权利要求2所述的轮毂单元挤冲孔锻造模具，其特征在于：所述加强支撑座（31）为圆柱形或倒圆锥形。

4.根据权利要求1所述的轮毂单元挤冲孔锻造模具，其特征在于：所述冲头（3）的下端部刃口厚度小于5mm。

5.根据权利要求1所述的轮毂单元挤冲孔锻造模具，其特征在于：所述上模、下模之间设置有导柱（6）、导套（7）。