CN108405779A - 转向节拔杆模具以及转向节拔杆工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种转向节拔杆模具以及转向节拔杆工艺，所述转向节拔杆模具包括固定于压机的上下驱动机构上的上模以及固定于所述压机的工作台上相应于所述上模位置处的下模；在下模上并行设置有一第一下半成型腔及一第二下半成型腔，在所述上模上并行设置有与第一下半成型腔对称的第一上半成型腔及与第二下半成型腔对称的第二上半成型腔，所述第一下半成型腔及第一上半成型腔形成用于将圆柱形的坯体进行第一次拔长以形成半成型体的第一次拔长型腔，所述第二下半成型腔及第二上半成型腔形成用于将经过第一次拔长的半成型体成型为转向节杆部的转向节杆部成型腔，所述转向节杆部成型腔的形状与所述转向节杆部的形状相匹配。

Description

转向节拔杆模具以及转向节拔杆工艺

技术领域

本发明涉及一种转向节拔杆模具以及转向节拔杆工艺。

背景技术

在锻造CN180SIII型转向节时，长期受拔长工步用的辊锻机传动机构卡料，设备关键部位出现无规律故障导致中断生产实施检修，导致后工序各锻造设备均要停工，人员带薪休假、大量设备闲置，同时因成品未到位，造成客户停线的风险。现带有辊锻机的生产线，配置两台1600T电动螺旋压机，一旦辊锻机正常季度检修或保养、维修。该生产线停机时间至少两周。现在我公司有3条生产线，每年累计的正常检修时间为180天，每年因此而少产出约70万件转向节锻坯。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是：提供一种结构简单、与压机配合使用以降低成本的转向节拔杆模具以及转向节拔杆工艺。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种转向节拔杆模具，包括固定于压机的上下驱动机构上的上模以及固定于所述压机的工作台上相应于所述上模位置处的下模；

在下模上并行设置有一第一下半成型腔及一第二下半成型腔，在所述上模上并行设置有与第一下半成型腔对称的第一上半成型腔及与第二下半成型腔对称的第二上半成型腔，所述第一下半成型腔及第一上半成型腔形成用于将圆柱形的坯体进行第一次拔长以形成半成型体的第一次拔长型腔，所述第二下半成型腔及第二上半成型腔形成用于将经过第一次拔长的半成型体成型为转向节杆部的转向节杆部成型腔，所述转向节杆部成型腔的形状与所述转向节杆部的形状相匹配；

当成型所述转向节杆部时，将所述圆柱形的坯体放置于所述第一下半成型腔上，使第一上半成型腔向下压以压扁和拉长位于所述第一次拔长型腔内的坯体，当所述第一上半成型腔向上移动时或者之后，使所述被压扁的坯体绕其轴心转动90度，再使所述第一上半成型腔向下移动，再次拉长位于所述第一次拔长型腔内的坯体，从而形成所述半成型体；再次成型时，将所述半成型体放置于所述第二下半成型腔上，使所述第二上半成型腔向下压，从而成型为所述转向节杆部。

进一步的，所述第一下半成型腔由所述下模的上表面向下开设形成，所述第一下半成型腔从所述下模的宽度方向贯穿所述下模；所述第一半成型腔的型面呈向下的弧形面，所述第一半成型腔的型面的弧长从一端至另一端逐渐增大，且所述第一半成型腔的型面的高度从一端至另一端逐渐增高；

所述第一上半成型腔与所述第一下半成型腔对称，所述第一上半成型腔由所述上模的下表面向上开设形成，所述第一上半成型腔从所述上模的宽度方向贯穿所述上模，所述第一上半成型腔的型面呈向上的弧形面，所述第一上半成型腔的型面的弧长从所述一端至另一端逐渐增大，且所述第一上半成型腔的型的高度从所述一端至另一端逐渐降低。

进一步的，所述第二下半成型腔与所述第一下半成型腔并行设于所述下模上，所述第二下半成型腔由所述下模的上表面向下开设形成，所述第二下半成型腔从所述下模的宽度方向贯穿所述下模，所述第二下半成型腔的型面呈向下的弧形面，所述第二下半成型腔的型面的弧长从所述一端至另一端逐渐减小，且所述第二下半成型腔的型面的高度所述一端至另一端逐渐增高；

所述第二上半成型腔与所述第二下半成型腔对称，所述第二上半成型腔由所述上模的下表面向上开设形成，所述第二上半成型腔从所述上模的宽度方向贯穿所述上模，所述第二上半成型腔的型面呈向上的弧形面，所述第二上半成型腔的型面的弧长从所述一端至另一端逐渐减小，且所述第二上半成型腔的型面的高度从所述一端至另一端逐渐降低；所述上模与所述下模合模后，所述第二下半成型腔及第二上半成型腔形成与所述转向节杆部形状相匹配的转向节杆部成型腔。

为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种转向节拔杆工艺，包括以下步骤：

S11、将所述转向节拔杆模具安装于压机上，即将所述上模安装于所述压机的上下驱动机构上，将所述下模安装于所述压机的工作台上相应于所述上模的位置处；

S12、将圆柱形的坯体放置于所述下模的第一下半成型腔内，所述圆柱形的坯体的一端外露于所述第一下半成型腔；

S13、第一次使上模向下移动进行合模，使得第一上半成型腔向下压，从而压扁及拉长所述圆柱形的坯体；

S14、开模时或后，使被压扁的坯体绕其轴心转动90度；

S15、第二次使上模向下移动进行合模，使得第一上半成型腔向下压，以从另一角度再次压扁及拉长位于所述第一次拔长型腔内的坯体，从而形成半成型体；

S16、将所述半成型体放置于所述第二下半成型腔内，所述半成型体未被压扁及拉长的一端外露于所述第二下半成型腔；

S17、第三次使上模向下移动进行合模，使得第二上半成型腔向下压，从而将半成型体成型为转向节杆部。

本发明的转向节拔杆模具以及转向节拔杆工艺，设备选用315T闭式单点压机，借鉴辊锻机的工作原理，结合现有4道辊槽型腔的拔长结构，重新设计在315T压机上的拔杆模具。采用压机与本拔杆模具相结合的方式，与传统的采用辊锻机的方式相比，两种设备拔长后的形状一致，经后序镦粗、预锻、终锻、切边、冲孔、校型后检测尺寸均满足技术要求，且无缺料、折叠缺陷。经评审达成一致意见，完成能满足效率和质量的要求。采用本方案中的模具与压机相结合的方式，与现有技术相比，具有以下有益效果：

1、设备成本降低。辊锻机设备为136万元/台，而315T压机的为32万元/台，两者价格相差104万元/台，3台辊锻机总价比3台315T压机多出312万元，还不包括定期的检修费用。

2、辊锻机保养及维修周期长，造成停线时间长。而315T压机无论是设备维护和维修上均易操作，时间更短。在整条生产线上人员配置完全相同，产品质量和效率相同的情况下，315T压机所体现出的优势显而易见。为后期类似转向节的生产奠定了借鉴意义，拔长工步不再受制于单一的辊锻机设备，解决了我公司拔长工艺的瓶颈技术。为后期锻造技改奠定基础。

3、模具成本降低，一付辊模具成本约为3.5万元，返修成本为0.1万元。改进后采用315T拔长一付模具成本约为1万元，返修成本约为0.05万元。单付模具成本降低约2.5 万元。

附图说明

图1是本发明转向节拔杆模具一实施例的结构示意图。

图2是图1中下模的结构示意图。

图3是图1中上模的结构示意图。

图4是将圆柱形的坯体置于第一下半成型腔上的结构示意图。

图5是第一次下扁及拔长后的坯体的示意图。

图6是半成型体的结构示意图。

图7是成型后的转向节杆部的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参见图1至图7，本发明的转向节拔杆模具，包括固定于压机的上下驱动机构上的上模10以及固定于所述压机的工作台上相应于所述上模10位置处的下模12。本具体实施例中，所述压机采用的是闭式单点压机(例如315T闭式单点压机)，可理解的，在其他的实施例中，所述压机并不限于此款类型的，只要是能够上下移动下压的压机均可。

本实施例中，在下模12上并行设置有一第一下半成型腔121及一第二下半成型腔122，在所述上模10上并行设置有与第一下半成型腔121对称的第一上半成型腔101及与第二下半成型腔122对称的第二上半成型腔102，所述第一下半成型腔121及第一上半成型腔101形成用于将圆柱形的坯体201进行第一次拔长以形成半成型体202的第一次拔长型腔13，所述第二下半成型腔122及第二上半成型腔102形成用于将经过第一次拔长的半成型体202成型为转向节杆部的转向节杆部成型腔，所述转向节杆部成型腔的形状与所述转向节杆部的形状相匹配；当成型所述转向节杆部时，将所述圆柱形的坯体201放置于所述第一下半成型腔121上，使第一上半成型腔101向下压以压扁和拉长位于所述第一次拔长型腔13内的坯体201，当所述第一上半成型腔101向上移动时或者之后，使所述被压扁的坯体201绕其轴心转动90度，再使所述第一上半成型腔101向下移动，再次拉长位于所述第一次拔长型腔13内的坯体201，从而形成所述半成型体202；再次成型时，将所述半成型体202放置于所述第二下半成型腔122上，使所述第二上半成型腔102向下压，从而成型为所述转向节杆部203。

进一步的，所述第一下半成型腔121由所述下模12的上表面向下开设形成，所述第一下半成型腔121从所述下模12的宽度方向贯穿所述下模12；所述第一半成型腔的型面呈向下的弧形面，所述第一半成型腔的型面的弧长从第一半成型腔的一端(附图中为前端)至另一端(后端)逐渐增大，且所述第一半成型腔的型面的高度从所述第一半成型腔的一端(前端)至另一端(后端)逐渐增高；所述第一上半成型腔101与所述第一下半成型腔 121对称，所述第一上半成型腔101由所述上模10的下表面向上开设形成，所述第一上半成型腔101从所述上模10的宽度方向贯穿所述上模10，所述第一上半成型腔101的型面呈向上的弧形面，所述第一上半成型腔101的型面的弧长从所述第一上半成型腔101的一端(前端)至另一端(后端)逐渐增大，且所述第一上半成型腔101的型的高度从所述第一上半成型腔101的一端至另一端逐渐降低。这样，由于第一上半成型腔101及第一下半成型腔121合膜后，越向后越扁，使得坯体201能够被压扁(见图5)，在放置90度角后，再次下压时，能够拔长坯体201，从而形成半成型坯(见图6)。由于坯体201的一端外露于第一下半成型腔121的一端(前端)，因此，半成型坏的一端是未被压扁的。

本实施例中，所述第二下半成型腔122与所述第一下半成型腔121并行设于所述下模 12上，所述第二下半成型腔122由所述下模12的上表面向下开设形成，所述第二下半成型腔122从所述下模12的宽度方向贯穿所述下模12，所述第二下半成型腔122的型面呈向下的弧形面，所述第二下半成型腔122的型面的弧长从所述第二下半成型腔122的一端 (前端)至另一端(后端)逐渐减小，且所述第二下半成型腔122的型面的高度所述第二下半成型腔122的一端至另一端逐渐增高；所述第二上半成型腔102与所述第二下半成型腔122对称，所述第二上半成型腔102由所述上模10的下表面向上开设形成，所述第二上半成型腔102从所述上模10的宽度方向贯穿所述上模10，所述第二上半成型腔102的型面呈向上的弧形面，所述第二上半成型腔102的型面的弧长从所述第二上半成型腔102 的一端(前端)至另一端(后端)逐渐减小，且所述第二上半成型腔102的型面的高度从所述第二上半成型腔102的一端至另一端逐渐降低；所述上模10与所述下模12合模后，所述第二下半成型腔122及第二上半成型腔102形成与所述转向节杆部203形状相匹配的转向节杆部203成型腔。所述第二下半成型腔122及第二上半成型腔102合模后形成的转向节杆部203成型腔的截面呈圆形，越向后直径越小，如此，使得成型后的转向节杆部203 的一端至另一端的直径渐小。由于半成型体202未被压扁的一端外露于第二下半成型腔122 的一端(前端)，因此，成型后的转向节杆部203未置于型腔内的一端的直径大于置于型腔内成型后的直径。

本发明还公开了一种转向节拔杆工艺，包括以下步骤：

S11、将所述转向节拔杆模具安装于压机上，即将所述上模10安装于所述压机的上下驱动机构上，将所述下模12安装于所述压机的工作台上相应于所述上模10的位置处；

S12、将圆柱形的坯体201放置于所述下模12的第一下半成型腔121内，所述圆柱形的坯体201的一端外露于所述第一下半成型腔121；

S13、第一次使上模10向下移动进行合模，使得第一上半成型腔101向下压，从而压扁及拉长所述圆柱形的坯体201；

S14、开模时或后，使被压扁的坯体201绕其轴心转动90度；

S15、第二次使上模10向下移动进行合模，使得第一上半成型腔101向下压，以从另一角度再次压扁及拉长位于所述第一次拔长型腔13内的坯体201，从而形成半成型体202；

S16、将所述半成型体202放置于所述第二下半成型腔122内，所述半成型体202未被压扁及拉长的一端外露于所述第二下半成型腔122；

S17、第三次使上模10向下移动进行合模，使得第二上半成型腔102向下压，从而将半成型体202成型为转向节杆部203。

本发明的转向节拔杆模具以及转向节拔杆工艺，设备选用315T闭式单点压机，借鉴辊锻机的工作原理，结合现有四道辊槽型腔的拔长结构，重新设计在315T压机上的拔杆模具。采用压机与本拔杆模具相结合的方式，与传统的采用辊锻机的方式相比，两种设备拔长后的形状一致，经后序镦粗、预锻、终锻、切边、冲孔、校型后检测尺寸均满足技术要求，且无缺料、折叠缺陷。经评审达成一致意见，完成能满足效率和质量的要求。采用本方案中的模具与压机相结合的方式，与现有技术相比，具有以下有益效果：

1、设备成本降低。辊锻机设备为136万元/台，而315T压机的为32万元/台，两者价格相差104万元/台，3台辊锻机总价比3台315T压机多出312万元，还不包括定期的检修费用。

2、辊锻机保养及维修周期长，造成停线时间长。而315T压机无论是设备维护和维修上均易操作，时间更短。在整条生产线上人员配置完全相同，产品质量和效率相同的情况下，315T压机所体现出的优势显而易见。为后期类似转向节的生产奠定了借鉴意义，拔长工步不再受制于单一的辊锻机设备，解决了我公司拔长工艺的瓶颈技术。为后期锻造技改奠定基础。

3、模具成本降低，一付辊模具成本约为3.5万元，返修成本为0.1万元。改进后采用315T拔长一付模具成本约为1万元，返修成本约为0.05万元。单付模具成本降低约2.5 万元。

以上仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (4)

1.一种转向节拔杆模具，其特征在于：包括固定于压机的上下驱动机构上的上模以及固定于所述压机的工作台上相应于所述上模位置处的下模；

在下模上并行设置有一第一下半成型腔及一第二下半成型腔，在所述上模上并行设置有与第一下半成型腔对称的第一上半成型腔及与第二下半成型腔对称的第二上半成型腔，所述第一下半成型腔及第一上半成型腔形成用于将圆柱形的坯体进行第一次拔长以形成半成型体的第一次拔长型腔，所述第二下半成型腔及第二上半成型腔形成用于将经过第一次拔长的半成型体成型为转向节杆部的转向节杆部成型腔，所述转向节杆部成型腔的形状与所述转向节杆部的形状相匹配；

当成型所述转向节杆部时，将所述圆柱形的坯体放置于所述第一下半成型腔上，使第一上半成型腔向下压以压扁和拉长位于所述第一次拔长型腔内的坯体，当所述第一上半成型腔向上移动时或者之后，使所述被压扁的坯体绕其轴心转动90度，再使所述第一上半成型腔向下移动，再次拉长位于所述第一次拔长型腔内的坯体，从而形成所述半成型体；再次成型时，将所述半成型体放置于所述第二下半成型腔上，使所述第二上半成型腔向下压，从而成型为所述转向节杆部。

2.如权利要求1所述的转向节拔杆模具，其特征在于：所述第一下半成型腔由所述下模的上表面向下开设形成，所述第一下半成型腔从所述下模的宽度方向贯穿所述下模；所述第一半成型腔的型面呈向下的弧形面，所述第一半成型腔的型面的弧长从一端至另一端逐渐增大，且所述第一半成型腔的型面的高度从一端至另一端逐渐增高；

所述第一上半成型腔与所述第一下半成型腔对称，所述第一上半成型腔由所述上模的下表面向上开设形成，所述第一上半成型腔从所述上模的宽度方向贯穿所述上模，所述第一上半成型腔的型面呈向上的弧形面，所述第一上半成型腔的型面的弧长从所述一端至另一端逐渐增大，且所述第一上半成型腔的型的高度从所述一端至另一端逐渐降低。

3.如权利要求2所述的转向节拔杆模具，其特征在于：所述第二下半成型腔与所述第一下半成型腔并行设于所述下模上，所述第二下半成型腔由所述下模的上表面向下开设形成，所述第二下半成型腔从所述下模的宽度方向贯穿所述下模，所述第二下半成型腔的型面呈向下的弧形面，所述第二下半成型腔的型面的弧长从所述一端至另一端逐渐减小，且所述第二下半成型腔的型面的高度所述一端至另一端逐渐增高；

所述第二上半成型腔与所述第二下半成型腔对称，所述第二上半成型腔由所述上模的下表面向上开设形成，所述第二上半成型腔从所述上模的宽度方向贯穿所述上模，所述第二上半成型腔的型面呈向上的弧形面，所述第二上半成型腔的型面的弧长从所述一端至另一端逐渐减小，且所述第二上半成型腔的型面的高度从所述一端至另一端逐渐降低；所述上模与所述下模合模后，所述第二下半成型腔及第二上半成型腔形成与所述转向节杆部形状相匹配的转向节杆部成型腔。

4.一种转向节拔杆工艺，包括以下步骤：

S11、将如权利要求1至4中任一项的转向节拔杆模具安装于压机上，即将所述上模安装于所述压机的上下驱动机构上，将所述下模安装于所述压机的工作台上相应于所述上模的位置处；

S12、将圆柱形的坯体放置于所述下模的第一下半成型腔内，所述圆柱形的坯体的一端外露于所述第一下半成型腔；

S13、第一次使上模向下移动进行合模，使得第一上半成型腔向下压，从而压扁及拉长所述圆柱形的坯体；

S14、开模时或后，使被压扁的坯体绕其轴心转动90度；

S15、第二次使上模向下移动进行合模，使得第一上半成型腔向下压，以从另一角度再次压扁及拉长位于所述第一次拔长型腔内的坯体，从而形成半成型体；

S16、将所述半成型体放置于所述第二下半成型腔内，所述半成型体未被压扁及拉长的一端外露于所述第二下半成型腔；

S17、第三次使上模向下移动进行合模，使得第二上半成型腔向下压，从而将半成型体成型为转向节杆部。