CN108655314A - 差速器十字轴锻件挤压式模锻工艺 - Google Patents
差速器十字轴锻件挤压式模锻工艺 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108655314A CN108655314A CN201810812499.4A CN201810812499A CN108655314A CN 108655314 A CN108655314 A CN 108655314A CN 201810812499 A CN201810812499 A CN 201810812499A CN 108655314 A CN108655314 A CN 108655314A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- forging
- punching
- die
- trimming
- punch
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
- B21J5/00—Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor
- B21J5/002—Hybrid process, e.g. forging following casting
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
- B21J13/00—Details of machines for forging, pressing, or hammering
- B21J13/02—Dies or mountings therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
- B21J5/00—Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor
- B21J5/02—Die forging; Trimming by making use of special dies ; Punching during forging
- B21J5/022—Open die forging
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
- B21J5/00—Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor
- B21J5/02—Die forging; Trimming by making use of special dies ; Punching during forging
- B21J5/027—Trimming
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
- B21J5/00—Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor
- B21J5/06—Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor for performing particular operations
- B21J5/08—Upsetting
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
- B21J5/00—Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor
- B21J5/06—Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor for performing particular operations
- B21J5/10—Piercing billets
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21K—MAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
- B21K1/00—Making machine elements
- B21K1/06—Making machine elements axles or shafts
- B21K1/12—Making machine elements axles or shafts of specially-shaped cross-section
Abstract
差速器十字轴锻件挤压式模锻工艺,包括以下步骤:(1)、下料;(2)、中频感应加热;(3)、镦粗:去除氧化皮;(4)、挤压式预锻;(5)、终锻;(6)、切边;(7)、冲孔;(8)、校正。本发明采用半闭式径向挤压工艺,挤压式预锻工序大大改善制坯分料的效果,工人操作简单,不仅劳动强度降低,而且锻件成品率提高;挤压分料分配得当,终锻模具寿命提高10%‑20%;相邻两轴颈之间的飞边减小,切边凸模和切边凹模更容易打靠,减小了锻造设备的载荷和能量消耗,同时降低了设备故障率;利用活动可调节的顶板调整冲孔凸模以及切边模的位置,从而完成精准的对模,提高切边和冲孔的精度和效率。
Description
技术领域
本发明属于汽车零部件生产技术领域,尤其涉及一种差速器十字轴锻件挤压式模锻工艺。
背景技术
差速器十字轴是汽车驱动桥的重要零件,规格品种多,需求量大。目前,国内大多采用开式模锻工艺生产,其工艺流程为:下料—中频感应加热—镦粗(去除氧化皮)—1次卡压—2次卡压—预锻—终锻—切边—冲孔—校正,采用该工艺存在以下问题:
1、差速器十字轴锻件包括套筒,套筒的圆周侧部沿径向方向设置有四根轴颈呈十字形的结构,而锻造用料为圆柱形棒料,为保证模具的四个轴颈腔充满和提高材料利用率,必须使用制坯工步进行分料。卡压工艺属于开放式制坯,采用卡压工艺时坯料的分料效果不够理想。相邻两轴颈之间的扇形部位产生的飞边大、厚,锻件材料利用率低,浪费严重。
2、由于轴颈之间的毛边较大,需要使用较大的压力才能使模具打靠,增加了设备的载荷和能量消耗。
3、采用开式模锻工艺锻造工序多,生产节拍慢,生产效率低。
4、一次卡压后需要将坯料旋转90度再进行二次卡压,由于工人操作时存在误差,所以卡压后坯料形状会存在偏差,从而导致在后续锻造时坯料分布不均,使锻件产生充不满的缺陷,所以采用开式模锻工艺时废品较多;
另外,现有的差速器十字轴预锻件采用卡压的方式进行预锻,卡压的预锻件如图1和图2所示,其为实心块状结构,预锻件本体20的两侧面均为平面,预锻件本体20的厚度为80mm,预锻件本体20的相对的两根轴颈21均卡压的较短,两轴颈21端部之间的长度为130mm。这种结构及尺寸的预锻件在进行终锻作业时存在以下问题:
(1)、由于预锻件本体20的两侧面均为平面,预锻件本体20放置在终锻模具的下模22内时,如图3所示,预锻件不能很好的定位,在上模下压时预锻件本体20很容易移动,对工人的熟练度要求较高,工人需要通过人工调整来保证预锻件本体20放置在合适的位置,在卡压作业时确保预锻件本体20不移动,增加了工人的操作难度,从而导致终锻合格率较低;
(2)、由于预锻件本体20厚度较厚以及轴颈21较短,终锻时的工作量较大,不仅缩短了终锻模具的寿命,而且影响到终锻的生产效率;
5、终锻完成在进行金加工时,由于差速器十字轴上没有定位结构,在机床上不易定位装夹,在进行金加工作业时难度较大;
6、其中切边以及冲孔工装存在以下问题:(1)、当切边模的凸模和凹模不同心时,就出现差速器十字轴锻件的四根轴颈毛刺不对称,一侧留有毛刺一侧过切,锻件需要磨毛刺量50%,当冲孔模的凸模和凹模上下不同心时内孔直径不符合图纸要求,锻件废品率高;(2)、切边和冲孔模具的凸模和凹模之间的间隙在圆周方向不均匀,会导致锻件切边时切边不均、压印、切边变形和冲孔冲偏,导致锻件报废;(3)、模具闭合时凸模和凹模易发生磕碰导致模具掉块,造成模具报废。
发明内容
本发明为了解决现有技术中的不足之处,提供一种提高锻件合格率、降低工人操作难度、便于金加工的装夹、延长终锻模具使用寿命、提高生产效率的差速器十字轴锻件挤压式模锻工艺。
为解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:差速器十字轴锻件挤压式模锻工艺,包括以下步骤,
(1)、下料;
(2)、中频感应加热;
(3)、镦粗:去除氧化皮;
(4)、挤压式预锻:在挤压模具的上模型腔和下模型腔内上下对应设置球形凸起,墩粗的坯料放置在挤压模具内,挤压后的预锻件被挤压成中部的圆柱体和沿圆柱体径向方向设置的四根轴颈,四根轴颈呈十字形布置,圆柱体的底部向下凸出于四根轴颈底部所在的平面,圆柱体的顶部与四根轴颈的顶部位于同一平面,圆柱体的顶部被挤压模具上模型腔内的球形凸起挤压出顶部敞口的上凹槽,圆柱体的底部被挤压模具下模型腔内的球形凸起挤压出底部敞口的下凹槽;
(5)、终锻:预锻件放置到终锻模具内,下凹槽与终锻模具的下模型腔内预设的下凸柱配合,从而使预锻件定位;
(6)、切边;
(7)、冲孔;
(8)、校正。
步骤(4)中圆柱体的高度为60mm,相对设置的两根轴颈外端部之间的距离为190mm。
步骤(5)中终锻过程中采用的终锻模具的下模型腔底部在下凸柱周围均匀设置有四条长槽,长槽内端与下凸柱外圆周接触,四条长槽沿下凸柱的径向方向设置,且每条长槽均与预锻件的四根轴颈上下对应,在进行终锻时,终锻件的四根轴颈上被锻造出四条用于金加工定位装夹的定位凸棱条。
步骤(6)和(7)采用安装在锻造压力机上的一体式切边冲孔装置;一体式切边冲孔装置包括第一上顶板、第二上顶板、冲孔凸模、切边凸模和下底板,锻造压力机的动力输出端的底部开设有截面为T型的滑槽,滑槽的长度方向沿左右方向设置,第一上顶板和第二上顶板的顶部分别连接有连接螺栓,连接螺栓沿垂直方向设置,第一上顶板和第二上顶板分别通过连接螺栓滑动连接在滑槽内,其中连接螺栓的头部位于滑槽内,第一上顶板位于第二上顶板的左侧,切边凸模的顶部通过内六方螺钉安装在第一上顶板的底部,切边凸模的底部开设有上切边凹槽,冲孔凸模的顶部安装在第二上顶板的底部,冲孔凸模的下部为圆柱型结构且与差速器十字轴终锻件的中心孔相适配;
下底板安装在锻造压力机的工作台上,下底板位于第一上顶板和第二上顶板的下方,下底板的上表面安装有切边凹模和冲孔凹模,切边凹模的上表面开设有下切边凹槽,下切边凹槽对应位于上切边凹槽的正下方,上切边凹槽与下切边凹槽组合形成与差速器十字轴终锻件外形相适配的切边凹槽,冲孔凹模上开设有落料孔,落料孔的半径大于冲孔凸模的下部半径,落料孔和冲孔凸模的中心线重合。
第二上顶板的底部开设有第一安装槽,第二上顶板的第一安装槽内通过若干内六方螺钉固定连接有冲头固定板,冲头固定板内开设有上大下小的台阶孔,冲孔凸模的上端部为台阶结构,冲孔凸模的上端部安装在冲头固定板的台阶孔内,冲头固定板的台阶孔内还设有冲头垫板,冲头垫板位于第一安装槽的槽底与冲孔凸模顶面之间。
下底板的上表面开设有第二安装槽,冲孔凹模通过内六方螺钉安装在下底板的第二安装槽内。
第二上顶板下方设置有卸料板,卸料板上开设有若干圆孔,卸料板通过若干长螺栓设置在冲孔凹模的正上方,长螺栓对应穿设在圆孔内且长螺栓的下端部螺纹连接在下底板上,每根长螺栓上还套设有弹簧,弹簧的两端分别与卸料板底面、下底板顶面顶压配合,卸料板的中心处还开设有穿孔,冲孔凸模同轴线穿设在卸料板的穿孔内。
步骤(6)切边和步骤(7)冲孔前先使用冲孔对模套放置在冲孔凹模上,冲孔对模套为空心的阶梯结构,冲孔对模套的内径等于冲孔凸模的直径,冲孔对模套的上部外径大于下部外径,冲孔对模套的下部外径小于冲孔凹模的落料孔直径;冲孔对模套的下部插设到位于冲孔凹模的落料孔内,然后启动锻造压力机驱动冲孔凸模向下移动,保证冲孔凸模能够插设在冲孔对模套内,如果冲孔凸模与冲孔对模套上下不对应,此时调整第二上顶板在锻造压力机的动力输出端上的位置,即拧松连接螺栓下部的紧固螺母,驱动第二上顶板的顶部的连接螺栓在滑槽内移动,重新进行对模工作,直至冲孔凸模能够向下插设在冲孔对模套内,完成对模作业,此时取下冲孔对模套即可进行冲孔作业保证了冲孔凸模3在向下冲孔时与放置在冲孔凹模内的的上差速器十字轴终锻件上的落料孔对应;
同时,也调整切边凸模和切边凹模上下对应,调整的过程为:启动锻造压力机驱动切边凸模向下移动,保证切边凸模与切边凹模上下对应,如果切边凸模与切边凹模上下不对应,此时调整第一上顶板在锻造压力机的动力输出端上的位置,即拧松连接螺栓下部的紧固螺母,驱动第一上顶板的顶部的连接螺栓在滑槽内移动,移动到位后拧紧紧固螺母。
步骤(6)切边和步骤(7)冲孔的具体过程为:将终锻件放置到切边凹模内,同时经切边凸模和切边凹模对应切边后的终锻件放置在冲孔凹模内,启动锻造压力机,锻造压力机的动力输出端同时驱动切边凸模和冲孔凸模同时向下移动,切边凸模与切边凹模对应后将终锻件外侧周围的飞边切除,同时冲孔凸模将终锻件中心孔内壁的连皮冲下;在切边和冲孔结束后,切边凸模和冲孔凸模向上移动,冲孔凸模下部外圆与差速器十字轴终锻件的中心孔具有一定的摩擦力,会带动差速器十字轴终锻件向上移动,当移动至卸料板时,由于卸料板限位的作用,差速器十字轴终锻件便可以从冲孔凸模上脱落下来;切边完成后,将切边后的终锻件放置到冲孔凹模内,同时把未切边的终锻件放置到切边凹模内。
采用上述技术方案,本发明具有以下有益效果:
1、本发明采用挤压模具对墩粗后的坯料进行挤压式预锻操作,差速器十字轴预锻件的圆柱体的底部和顶部均挤压为上凹槽和下凹槽,在挤压时提高分料效果,同时下凹槽与终锻模具的下模内底部设置的下凸柱配合,使挤压后预锻件在终锻模具的型腔内得到定位,在终锻时预锻件不会水平移动,从而提高预锻件的合格率。由于相对设置的两根轴颈外端部之间的距离为190mm,长于现有的130mm,这样就使得圆柱体的高度(厚度)减少,即圆柱体处的坯料向四根轴颈处分料。从而使终锻工作量减轻,终锻效率大大提高。
2、终锻过程周在终锻件的四根轴颈上被锻造出四条用于金加工定位装夹的定位凸棱条起到定位作用,并具有加强筋的作用,增强轴颈强度的作用。
3、切边凸模安装在第一上顶板上,冲孔凸模安装在第二上顶板上,二者互不影响,且第一上顶板和第二上顶板滑动连接在锻造压力机的动力输出端底部,这样可以根据实际锻造加工情况,调整第一上顶板以及第二上顶板在锻造压力机的动力输出端上的位置,从而保证切边凸模正对位于切边凹模的上方,冲孔凸模能够与冲孔凹模上下对应设置;
在冲孔作业前,先使用冲孔对模套放置在冲孔凹模上进行对模,这样可确保冲孔作业的准确度,避免在冲孔时产生偏差后使冲孔凸模与差速器十字轴终锻件发生撞击后损坏。
冲孔结束后卸料板可阻挡带动差速器十字轴终锻件向上移动,使差速器十字轴终锻件从冲孔凸模上脱落。弹簧将卸料板顶到长螺栓杆部的最高处,当冲孔凸模向下移动时,冲头固定板会触碰到卸料板,卸料板克服弹簧弹力向下移动;通过调节长螺栓上端部距离下底板之间的距离,可以调整卸料板与下底板之间的距离,即调节向冲孔凹槽内放置差速器十字轴终锻件的空间。
综上所述,本发明采用半闭式径向挤压工艺,采用下料—中频感应加热—镦粗(去除氧化皮)—挤压—终锻—切边—冲孔—校正的工序进行操作;挤压式预锻工序大大改善制坯分料的效果,减少相邻两轴颈之间的扇形部位的坯料,从而减小飞边的重量,同时挤压后的坯料在轴颈方向增长较多,使锻件在挤压模具的型腔内更容易充满,可以减小坯料重量,材料利用率提高10%以上;坯料重量减轻后降低了加热坯料所消耗的电能;一次径向挤压代替两次卡压和预锻,生产节拍加快4-6秒,生产效率提高20%-25%;通过优化坯料镦粗高度,使镦粗后的坯料直径与挤压模具型腔内相配合,可以自动定位,同时在挤压模具的上模和下模的型腔内添加球形凸起,提高分料效果的同时使挤压后坯料在终锻模具型腔内得到定位,这样工人操作简单,不仅劳动强度降低,而且锻件成品率提高;挤压分料分配得当,终锻模具寿命提高10%-20%;相邻两轴颈之间的飞边减小,切边凸模和切边凹模更容易打靠,减小了锻造设备的载荷和能量消耗,同时降低了设备故障率;利用活动可调节的顶板调整冲孔凸模以及切边模的位置,从而完成精准的对模,提高切边和冲孔的精度和效率。
附图说明
图1是现有技术中差速器十字轴预锻件的结构示意图;
图2是图1的左视图;
图3是现有技术中差速器十字轴预锻件放置到终锻模具内进行终锻作业时的示意图;
图4是本发明的结构示意图;
图5是图4的俯视图;
图6是本发明放置到终锻模具内进行终锻作业时的示意图;
图7是差速器十字轴终锻件的示意图;
图8是本发明中一体式切边冲孔装置的结构示意图;
图9是冲孔对模套安装在冲孔凹模上的装配示意图。
具体实施方式
如图4、图5和图6所示,本发明的差速器十字轴锻件挤压式模锻工艺,包括以下步骤,
(1)、下料;
(2)、中频感应加热;
(3)、镦粗:去除氧化皮;
(4)、挤压式预锻:在挤压模具的上模型腔和下模型腔内上下对应设置球形凸起,墩粗的坯料放置在挤压模具内,挤压后的预锻件被挤压成中部的圆柱体23和沿圆柱体23径向方向设置的四根轴颈21,四根轴颈21呈十字形布置,圆柱体23的底部向下凸出于四根轴颈21底部所在的平面,圆柱体23的顶部与四根轴颈21的顶部位于同一平面,圆柱体23的顶部被挤压模具上模型腔内的球形凸起挤压出顶部敞口的上凹槽24,圆柱体23的底部被挤压模具下模型腔内的球形凸起挤压出底部敞口的下凹槽25;
(5)、终锻:预锻件放置到终锻模具内,下凹槽25与终锻模具的下模22型腔内预设的下凸柱26配合,从而使预锻件定位;
(6)、切边;
(7)、冲孔;
(8)、校正。
步骤(4)中圆柱体23的高度为60mm,相对设置的两根轴颈21外端部之间的距离为190mm。
步骤(5)中终锻过程中采用的终锻模具的下模型腔底部在下凸柱26周围均匀设置有四条长槽,长槽内端与下凸柱26外圆周接触,四条长槽沿下凸柱26的径向方向设置,且每条长槽均与预锻件的四根轴颈21上下对应,在进行终锻时,终锻件的四根轴颈21上被锻造出四条用于金加工定位装夹的定位凸棱条27。
步骤(6)和(7)采用安装在锻造压力机上的一体式切边冲孔装置;一体式切边冲孔装置包括第一上顶板1、第二上顶板2、冲孔凸模3、切边凸模4和下底板5,锻造压力机的动力输出端的底部开设有截面为T型的滑槽102,滑槽102的长度方向沿左右方向设置,第一上顶板1和第二上顶板2的顶部分别连接有连接螺栓101,连接螺栓101沿垂直方向设置,第一上顶板1和第二上顶板2分别通过连接螺栓101滑动连接在滑槽102内,其中连接螺栓101的头部位于滑槽102内,第一上顶板1位于第二上顶板2的左侧,切边凸模4的顶部通过内六方螺钉安装在第一上顶板1的底部,切边凸模4的底部开设有上切边凹槽,冲孔凸模3的顶部安装在第二上顶板2的底部,冲孔凸模3的下部为圆柱型结构且与差速器十字轴终锻件7的中心孔相适配;
下底板5安装在锻造压力机的工作台上,下底板5位于第一上顶板1和第二上顶板2的下方,下底板5的上表面安装有切边凹模8和冲孔凹模9,切边凹模8的上表面开设有下切边凹槽,下切边凹槽对应位于上切边凹槽的正下方,上切边凹槽与下切边凹槽组合形成与差速器十字轴终锻件7外形相适配的切边凹槽10,冲孔凹模9上开设有落料孔,落料孔的半径大于冲孔凸模3的下部半径,落料孔和冲孔凸模3的中心线重合。
第二上顶板2的底部开设有第一安装槽,第二上顶板2的第一安装槽内通过若干内六方螺钉固定连接有冲头固定板12,冲头固定板12内开设有上大下小的台阶孔,冲孔凸模3的上端部为台阶结构,冲孔凸模3的上端部安装在冲头固定板12的台阶孔内,冲头固定板12的台阶孔内还设有冲头垫板13,冲头垫板13位于第一安装槽的槽底与冲孔凸模3顶面之间。
下底板5的上表面开设有第二安装槽,冲孔凹模9通过内六方螺钉安装在下底板5的第二安装槽内。
第二上顶板2下方设置有卸料板14,卸料板14上开设有若干圆孔,卸料板14通过若干长螺栓15设置在冲孔凹模9的正上方,长螺栓15对应穿设在圆孔内且长螺栓15的下端部螺纹连接在下底板5上,每根长螺栓15上还套设有弹簧16,弹簧16的两端分别与卸料板14底面、下底板5顶面顶压配合,卸料板14的中心处还开设有穿孔,冲孔凸模3同轴线穿设在卸料板14的穿孔内。
步骤(6)切边和步骤(7)冲孔前先使用冲孔对模套17放置在冲孔凹模9上,冲孔对模套17为空心的阶梯结构,冲孔对模套17的内径等于冲孔凸模3的直径,冲孔对模套17的上部外径大于下部外径,冲孔对模套17的下部外径小于冲孔凹模9的落料孔直径;冲孔对模套17的下部插设到位于冲孔凹模9的落料孔内,然后启动锻造压力机驱动冲孔凸模3向下移动,保证冲孔凸模3能够插设在冲孔对模套17内,如果冲孔凸模3与冲孔对模套17上下不对应,此时调整第二上顶板2在锻造压力机的动力输出端上的位置,即拧松连接螺栓101下部的紧固螺母,驱动第二上顶板2的顶部的连接螺栓101在滑槽102内移动,重新进行对模工作,直至冲孔凸模3能够向下插设在冲孔对模套17内,完成对模作业,此时取下冲孔对模套17即可进行冲孔作业保证了冲孔凸模33在向下冲孔时与放置在冲孔凹模9内的的上差速器十字轴终锻件7上的落料孔对应;
同时,也调整切边凸模4和切边凹模8上下对应,调整的过程为:启动锻造压力机驱动切边凸模4向下移动,保证切边凸模4与切边凹模8上下对应,如果切边凸模4与切边凹模8上下不对应,此时调整第一上顶板1在锻造压力机的动力输出端上的位置,即拧松连接螺栓101下部的紧固螺母,驱动第一上顶板1的顶部的连接螺栓101在滑槽102内移动,移动到位后拧紧紧固螺母。
步骤(6)切边和步骤(7)冲孔的具体过程为:将终锻件放置到切边凹模8的下切边凹槽内,同时经切边凸模4和切边凹模8对应切边后的终锻件放置在冲孔凹模9内,启动锻造压力机,锻造压力机的动力输出端同时驱动切边凸模4和冲孔凸模3同时向下移动,切边凸模与切边凹模对应后将终锻件外侧周围的飞边切除,同时冲孔凸模3将终锻件中心孔内壁的连皮冲下;在切边和冲孔结束后,切边凸模4和冲孔凸模3向上移动,冲孔凸模3下部外圆与差速器十字轴终锻件7的中心孔具有一定的摩擦力,会带动差速器十字轴终锻件7向上移动,当移动至卸料板14时,由于卸料板14限位的作用,差速器十字轴终锻件7便可以从冲孔凸模3上脱落下来;切边完成后,将切边后的终锻件放置到冲孔凹模9内,同时把未切边的终锻件放置到切边凹模内。
本实施例并非对本发明的形状、材料、结构等作任何形式上的限制,凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均属于本发明技术方案的保护范围。
Claims (9)
1.差速器十字轴锻件挤压式模锻工艺,其特征在于:包括以下步骤,
(1)、下料;
(2)、中频感应加热;
(3)、镦粗:去除氧化皮;
(4)、挤压式预锻:在挤压模具的上模型腔和下模型腔内上下对应设置球形凸起,墩粗的坯料放置在挤压模具内,挤压后的预锻件被挤压成中部的圆柱体和沿圆柱体径向方向设置的四根轴颈,四根轴颈呈十字形布置,圆柱体的底部向下凸出于四根轴颈底部所在的平面,圆柱体的顶部与四根轴颈的顶部位于同一平面,圆柱体的顶部被挤压模具上模型腔内的球形凸起挤压出顶部敞口的上凹槽,圆柱体的底部被挤压模具下模型腔内的球形凸起挤压出底部敞口的下凹槽;
(5)、终锻:预锻件放置到终锻模具内,下凹槽与终锻模具的下模型腔内预设的下凸柱配合,从而使预锻件定位;
(6)、切边;
(7)、冲孔;
(8)、校正。
2.根据权利要求1所述的差速器十字轴锻件挤压式模锻工艺,其特征在于:步骤(4)中圆柱体的高度为60mm,相对设置的两根轴颈外端部之间的距离为190mm。
3.根据权利要求1所述的差速器十字轴锻件挤压式模锻工艺,其特征在于:步骤(5)中终锻过程中采用的终锻模具的下模型腔底部在下凸柱周围均匀设置有四条长槽,长槽内端与下凸柱外圆周接触,四条长槽沿下凸柱的径向方向设置,且每条长槽均与预锻件的四根轴颈上下对应,在进行终锻时,终锻件的四根轴颈上被锻造出四条用于金加工定位装夹的定位凸棱条。
4.根据权利要求1所述的差速器十字轴锻件挤压式模锻工艺,其特征在于:步骤(6)和(7)采用安装在锻造压力机上的一体式切边冲孔装置;一体式切边冲孔装置包括第一上顶板、第二上顶板、冲孔凸模、切边凸模和下底板,锻造压力机的动力输出端的底部开设有截面为T型的滑槽,滑槽的长度方向沿左右方向设置,第一上顶板和第二上顶板的顶部分别连接有连接螺栓,连接螺栓沿垂直方向设置,第一上顶板和第二上顶板分别通过连接螺栓滑动连接在滑槽内,其中连接螺栓的头部位于滑槽内,第一上顶板位于第二上顶板的左侧,切边凸模的顶部通过内六方螺钉安装在第一上顶板的底部,切边凸模的底部开设有上切边凹槽,冲孔凸模的顶部安装在第二上顶板的底部,冲孔凸模的下部为圆柱型结构且与差速器十字轴终锻件的中心孔相适配;
下底板安装在锻造压力机的工作台上,下底板位于第一上顶板和第二上顶板的下方,下底板的上表面安装有切边凹模和冲孔凹模,切边凹模的上表面开设有下切边凹槽,下切边凹槽对应位于上切边凹槽的正下方,上切边凹槽与下切边凹槽组合形成与差速器十字轴终锻件外形相适配的切边凹槽,冲孔凹模上开设有落料孔,落料孔的半径大于冲孔凸模的下部半径,落料孔和冲孔凸模的中心线重合。
5.根据权利要求4所述的差速器十字轴锻件挤压式模锻工艺,其特征在于:第二上顶板的底部开设有第一安装槽,第二上顶板的第一安装槽内通过若干内六方螺钉固定连接有冲头固定板,冲头固定板内开设有上大下小的台阶孔,冲孔凸模的上端部为台阶结构,冲孔凸模的上端部安装在冲头固定板的台阶孔内,冲头固定板的台阶孔内还设有冲头垫板,冲头垫板位于第一安装槽的槽底与冲孔凸模顶面之间。
6.根据权利要求5所述的差速器十字轴锻件挤压式模锻工艺,其特征在于:下底板的上表面开设有第二安装槽,冲孔凹模通过内六方螺钉安装在下底板的第二安装槽内。
7.根据权利要求6所述的差速器十字轴锻件挤压式模锻工艺,其特征在于:第二上顶板下方设置有卸料板,卸料板上开设有若干圆孔,卸料板通过若干长螺栓设置在冲孔凹模的正上方,长螺栓对应穿设在圆孔内且长螺栓的下端部螺纹连接在下底板上,每根长螺栓上还套设有弹簧,弹簧的两端分别与卸料板底面、下底板顶面顶压配合,卸料板的中心处还开设有穿孔,冲孔凸模同轴线穿设在卸料板的穿孔内。
8.根据权利要求7所述的差速器十字轴锻件挤压式模锻工艺,其特征在于:步骤(6)切边和步骤(7)冲孔前先使用冲孔对模套放置在冲孔凹模上,冲孔对模套为空心的阶梯结构,冲孔对模套的内径等于冲孔凸模的直径,冲孔对模套的上部外径大于下部外径,冲孔对模套的下部外径小于冲孔凹模的落料孔直径;冲孔对模套的下部插设到位于冲孔凹模的落料孔内,然后启动锻造压力机驱动冲孔凸模向下移动,保证冲孔凸模能够插设在冲孔对模套内,如果冲孔凸模与冲孔对模套上下不对应,此时调整第二上顶板在锻造压力机的动力输出端上的位置,即拧松连接螺栓下部的紧固螺母,驱动第二上顶板的顶部的连接螺栓在滑槽内移动,重新进行对模工作,直至冲孔凸模能够向下插设在冲孔对模套内,完成对模作业,此时取下冲孔对模套即可进行冲孔作业保证了冲孔凸模3在向下冲孔时与放置在冲孔凹模内的的上差速器十字轴终锻件上的落料孔对应;
同时,也调整切边凸模和切边凹模上下对应,调整的过程为:启动锻造压力机驱动切边凸模向下移动,保证切边凸模与切边凹模上下对应,如果切边凸模与切边凹模上下不对应,此时调整第一上顶板在锻造压力机的动力输出端上的位置,即拧松连接螺栓下部的紧固螺母,驱动第一上顶板的顶部的连接螺栓在滑槽内移动,移动到位后拧紧紧固螺母。
9.根据权利要求8所述的差速器十字轴锻件挤压式模锻工艺,其特征在于:步骤(6)切边和步骤(7)冲孔的具体过程为:将终锻件放置到切边凹模的下切边凹槽内,同时经切边凸模和切边凹模对应切边后的终锻件放置在冲孔凹模内,启动锻造压力机,锻造压力机的动力输出端同时驱动切边凸模和冲孔凸模同时向下移动,切边凸模与切边凹模对应后将终锻件外侧周围的飞边切除,同时冲孔凸模将终锻件中心孔内壁的连皮冲下;在切边和冲孔结束后,切边凸模和冲孔凸模向上移动,冲孔凸模下部外圆与差速器十字轴终锻件的中心孔具有一定的摩擦力,会带动差速器十字轴终锻件向上移动,当移动至卸料板时,由于卸料板限位的作用,差速器十字轴终锻件便可以从冲孔凸模上脱落下来;切边完成后,将切边后的终锻件放置到冲孔凹模内,同时把未切边的终锻件放置到切边凹模内。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201810812499.4A CN108655314B (zh) | 2018-07-23 | 2018-07-23 | 差速器十字轴锻件挤压式模锻工艺 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201810812499.4A CN108655314B (zh) | 2018-07-23 | 2018-07-23 | 差速器十字轴锻件挤压式模锻工艺 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN108655314A true CN108655314A (zh) | 2018-10-16 |
CN108655314B CN108655314B (zh) | 2019-12-13 |
Family
ID=63789382
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201810812499.4A Active CN108655314B (zh) | 2018-07-23 | 2018-07-23 | 差速器十字轴锻件挤压式模锻工艺 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN108655314B (zh) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109622864A (zh) * | 2018-12-10 | 2019-04-16 | 郑州机械研究所有限公司 | 一种十字轴挤锻结合少无飞边成形方法及专用模具 |
CN109807276A (zh) * | 2019-03-18 | 2019-05-28 | 哈尔滨工业大学 | 一种长支臂凸耳盘形锻件分料控制成形方法 |
CN112439856A (zh) * | 2021-01-05 | 2021-03-05 | 江苏南洋中京科技有限公司 | 一种锻造毛坯热挤压的方法 |
CN113020537A (zh) * | 2021-03-30 | 2021-06-25 | 中机精密成形产业技术研究院(安徽)股份有限公司 | 一种电动汽车平衡环类产品的锻造工艺 |
CN113020536A (zh) * | 2021-03-15 | 2021-06-25 | 中机精密成形产业技术研究院(安徽)股份有限公司 | 一种纺织机械用槽针梳栉连杆的多工位锻造方法及装置 |
CN114260415A (zh) * | 2021-12-22 | 2022-04-01 | 太仓久信精密模具股份有限公司 | 一种十字节的小飞边温锻成形方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN201250850Y (zh) * | 2008-08-27 | 2009-06-03 | 万向集团公司 | 冷挤压万向节十字轴 |
CN103111815A (zh) * | 2013-02-28 | 2013-05-22 | 重庆路畅汽车配件有限公司 | 汽车差速器及行星减速器十字轴的二次同步冷挤压成型制作方法 |
CN204565018U (zh) * | 2015-04-01 | 2015-08-19 | 江苏金石铸锻有限公司 | 摩擦压力机的模锻件挡料装置 |
CN105363911A (zh) * | 2015-11-20 | 2016-03-02 | 重庆新川塔实业股份有限公司 | 可调节对位精度的帽形件弯曲装置 |
CN105728621A (zh) * | 2014-12-12 | 2016-07-06 | 重庆晨宇机床制造有限公司 | 一种十字轴锻件的径向挤压成形工艺 |
CN106270326A (zh) * | 2016-08-30 | 2017-01-04 | 西安昆鹏锻压科工贸有限责任公司 | 大船用导轨模锻件的锻造方法及锻造模具 |
-
2018
- 2018-07-23 CN CN201810812499.4A patent/CN108655314B/zh active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN201250850Y (zh) * | 2008-08-27 | 2009-06-03 | 万向集团公司 | 冷挤压万向节十字轴 |
CN103111815A (zh) * | 2013-02-28 | 2013-05-22 | 重庆路畅汽车配件有限公司 | 汽车差速器及行星减速器十字轴的二次同步冷挤压成型制作方法 |
CN105728621A (zh) * | 2014-12-12 | 2016-07-06 | 重庆晨宇机床制造有限公司 | 一种十字轴锻件的径向挤压成形工艺 |
CN204565018U (zh) * | 2015-04-01 | 2015-08-19 | 江苏金石铸锻有限公司 | 摩擦压力机的模锻件挡料装置 |
CN105363911A (zh) * | 2015-11-20 | 2016-03-02 | 重庆新川塔实业股份有限公司 | 可调节对位精度的帽形件弯曲装置 |
CN106270326A (zh) * | 2016-08-30 | 2017-01-04 | 西安昆鹏锻压科工贸有限责任公司 | 大船用导轨模锻件的锻造方法及锻造模具 |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109622864A (zh) * | 2018-12-10 | 2019-04-16 | 郑州机械研究所有限公司 | 一种十字轴挤锻结合少无飞边成形方法及专用模具 |
CN109807276A (zh) * | 2019-03-18 | 2019-05-28 | 哈尔滨工业大学 | 一种长支臂凸耳盘形锻件分料控制成形方法 |
CN112439856A (zh) * | 2021-01-05 | 2021-03-05 | 江苏南洋中京科技有限公司 | 一种锻造毛坯热挤压的方法 |
CN113020536A (zh) * | 2021-03-15 | 2021-06-25 | 中机精密成形产业技术研究院(安徽)股份有限公司 | 一种纺织机械用槽针梳栉连杆的多工位锻造方法及装置 |
CN113020537A (zh) * | 2021-03-30 | 2021-06-25 | 中机精密成形产业技术研究院(安徽)股份有限公司 | 一种电动汽车平衡环类产品的锻造工艺 |
CN114260415A (zh) * | 2021-12-22 | 2022-04-01 | 太仓久信精密模具股份有限公司 | 一种十字节的小飞边温锻成形方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN108655314B (zh) | 2019-12-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108655314A (zh) | 差速器十字轴锻件挤压式模锻工艺 | |
CN106363031A (zh) | 空心坯料成形大高宽比内环筋的旋转挤压成形方法 | |
CN104525811B (zh) | 零件冷镦加工方法 | |
CN206936151U (zh) | 一种转动式的五金模具 | |
CN106862374B (zh) | 一种沉头孔冲压成形模具及工艺 | |
CN101972792B (zh) | 一种大型杯形件的热反挤压成型模具 | |
CN109332415B (zh) | 一种采用棒料制备管材的转角扩径挤压模具与方法 | |
CN206229903U (zh) | 齿圈切边冲孔校正模 | |
CN103273261A (zh) | 汽车门铰链制造方法 | |
CN206632201U (zh) | 一种沉头孔冲压成形模具 | |
CN204093909U (zh) | 汽车半轴齿轮切边工装 | |
CN103447779A (zh) | 驱动桥锥齿轮锻件锻造生产工艺及设备 | |
CN107433312B (zh) | 一种高压共轨管制坯模具及制坯方法 | |
CN204620637U (zh) | 杆件锻造坯料的轧制装置 | |
CN116786738A (zh) | 一种平衡环工件切边冲孔复合模具 | |
CN103801624B (zh) | 一种车门外板模具 | |
KR101841150B1 (ko) | 와셔 제조용 프레스 금형 및 이를 이용한 와셔 제조방법 | |
CN204504130U (zh) | 一种道钉生产系统 | |
CN201423409Y (zh) | 制造液压制动泵调整活塞用模具 | |
CN103949575A (zh) | 变速箱主轴立锻生产方法及专用锻造模具 | |
CN210632773U (zh) | 一种对工件进行筒形冲压拉伸的加工模具 | |
CN103990689A (zh) | 一种压型冲孔复合装置 | |
CN108213162A (zh) | 制造不同直径台阶式旋压皮带轮的旋压工艺及其专用工装 | |
CN203862821U (zh) | 一种压型冲孔复合装置 | |
CN203830528U (zh) | 一种内法兰杆部空心成形模具 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |