CN109894491A - 一种转向摇臂轴热挤镦成形方法及其装置 - Google Patents
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Abstract
一种转向摇臂轴热挤镦成形方法及其装置，其特征在于：所述方法采用主向挤镦的成形方式，一步法成形制备出转向摇臂轴精密锻件，成形过程中模具靠液压缸进行控制运动，具体步骤如下：将金属坯料放入凹模中，液压缸带动挤压筒下行，将坯料上端套装入挤压筒中，同时凸模在液压机滑块的作用下开始下行接触并挤镦金属坯料；金属坯料在凸模的挤压下，开始流入凹模齿形型腔，当金属坯料充满齿形型腔时，液压机滑块带动凸模回程，凸模脱离挤压筒后，模具液压缸开始上行，带动挤压筒一并上行脱离凹模，顶出缸将成形转向摇臂轴锻件顶出凹模型腔，之后便可将成形转向摇臂轴取出。
Description
技术领域
本发明涉及一种汽车转向摇臂轴成形工艺方法及装置，属于金属塑性压力加工领域。
背景技术
转向摇臂轴是汽车循环球式转向器的核心部件，主要应用于工程汽车、大型客车、越野汽车。由于此类零件是带有扇形块的异形件，一般的加工方法用热模锻生产金属坯料锻件，切飞边，然后切削加工出齿形，需要3—4道工序完成。由于该类零件是异形件，模锻时会产生很大的飞边并留有足够大的余量，材料利用率较低；而且因工序多造成原材料和能源的浪费，且生产效率低。
发明内容
本发明的目的正是针对上述现有技术中所存在的不足之处而提供一种节能、节材、高效、且能够一步法成形、实现自动化生产的转向摇臂轴热挤镦成形方法及其装置。
本发明的目的可通过下述技术措施来实现:
本发明转向摇臂轴热挤镦成形方法采用主向挤镦的成形方式，一步法成形制备出转向摇臂轴精密锻件，成形过程中模具靠液压缸进行控制运动，具体步骤如下：将金属坯料放入凹模中（可通过机械手将金属坯料放入凹模中），液压缸带动挤压筒下行，将坯料上端套装入挤压筒中，同时凸模在液压机滑块的作用下开始下行接触并挤镦金属坯料；金属坯料在凸模的挤压下，开始流入凹模齿形型腔，当金属坯料充满齿形型腔时，液压机滑块带动凸模回程，凸模脱离挤压筒后，模具液压缸开始上行，带动挤压筒一并上行脱离凹模，顶出缸将成形转向摇臂轴锻件顶出凹模型腔，之后便可将成形转向摇臂轴取出（可通过机械手将成形转向摇臂轴取出）。
本发明的装置包括安装有凸模的上模板、下模板、以及挤压筒连接板；在下模板的中心位置处加工有用于穿装顶杆的中心通孔，在下模板上方安装有模座，在模座的中空柱腔内由下至上依次安装有顶杆套、凹模垫块、加工有齿形型腔的凹模，在凹模上方通过连接件安装有模套；在顶杆套的中空柱腔内由下至上依次安装有顶杆座、工件顶杆；所述工件顶杆的上端延伸至凹模垫块的中空柱腔内；在模座的上方通过对称、竖直设置在下模板上的两个模具液压缸安装有挤压筒连接板，在挤压筒连接板中心位置处以与凹模共轴线的方式嵌装有挤压筒，在位于挤压筒两侧的挤压筒连接板上以对称、竖直向下延伸的方式设置有两根导柱，导柱的下端分别与设置在模座两侧边缘上的导向孔相配合。
本发明在下模板的用于穿装顶杆的中心通孔处加工有一凹槽，在凹槽内嵌装有带有用于穿装顶杆的中心通孔、且上平面与下模板上平面平齐的下模垫块。
本发明中所述模套通过凹模压板以及固定连接件安装在凹模上方，用于将凹模压入模座内腔中；所述凹模垫块的中空柱腔的孔径、挤压筒的中空柱腔的孔径均与被加工的转向摇臂轴的轴径相匹配；所述工件顶杆下端插装在顶杆座上端面加工出的插装孔内；顶杆座的底面加工有与顶杆上的结构形状相配合的沉孔。
本发明在上模板中间位置处加工有带有中心通孔的凹槽，所述凸模的上端通过凸模套压板、凸模套固定嵌装在上模板中心部位加工出的中心通孔内，在所述凹槽内安装有凸模垫块；所述凸模的直径与挤压筒中空柱腔的孔径相匹配；且所述挤压筒嵌装在挤压筒连接板中心位置加工出的阶梯孔内，所述挤压筒外形结构与所述阶梯孔形状相匹配。
本发明的有益效果如下：
1、本发明工艺方法为无飞边成形工艺，节约金属材料，提高材料利用率；
2、本发明直接锻造成形齿形部分，金属流线优于切削加工齿形金属流线，锻件齿形部分强度更高；
3、本发明成形方法及装置，工艺流程短，易自动化，达到精密成形的高效、节能的目的。
附图说明
图1为转向摇臂轴零件示意图。
图2为图1的横剖图。
图3为本发明装置的结构示意图。
图中序号：1为上模板，2为凸模垫块，3为凸模套压板，4为凸模套，5为挤压筒连接板，6为导柱，7为凸模，8为挤压筒，9为模套，10为凹模压板，11为凹模，12为凹模垫块，13为顶杆套，14为工件顶杆，15为顶杆座，16为下模垫块，17为顶杆，18为下模板，19为模具液压缸，20为模座。
具体实施方式
本发明以下将结合实施例（附图）做进一步描述：
本发明转向摇臂轴热挤镦成形方法采用主向挤镦的成形方式，一步法成形制备出转向摇臂轴精密锻件，成形过程中模具靠液压缸进行控制运动，具体步骤如下：通过机械手将金属坯料放入凹模中，液压缸带动挤压筒下行，将坯料上端套装入挤压筒中，同时凸模在液压机滑块的作用下开始下行接触并挤镦金属坯料；金属坯料在凸模的挤压下，开始流入凹模齿形型腔，当金属坯料充满齿形型腔时，液压机滑块带动凸模回程，凸模脱离挤压筒后，模具液压缸开始上行，带动挤压筒一并上行脱离凹模，顶出缸将成形转向摇臂轴锻件顶出凹模型腔，之后便过机械手将成形转向摇臂轴（参见图1、2）取出。
如图3所示，本发明的装置包括安装有凸模7的上模板1、下模板18、以及挤压筒连接板5；在下模板18的中心位置处加工有用于穿装顶杆17的中心通孔，在下模板18上方安装有模座20，在模座的中空柱腔内由下至上依次安装有顶杆套13、凹模垫块12、加工有齿形型腔的凹模11，在凹模11上方通过连接件安装有模套9；在顶杆套13的中空柱腔内由下至上依次安装有顶杆座15、工件顶杆14；所述工件顶杆的上端延伸至凹模垫块12的中空柱腔内；在模座20的上方通过对称、竖直设置在下模板18上的两个模具液压缸19安装有挤压筒连接板5，在挤压筒连接板5中心位置处以与凹模11共轴线的方式嵌装有挤压筒8，在位于挤压筒8两侧的挤压筒连接板5上以对称、竖直向下延伸的方式设置有两根导柱6，导柱的下端分别与设置在模座20两侧边缘上的导向孔相配合。
本发明在下模板18的用于穿装顶杆17的中心通孔处加工有一凹槽，在凹槽内嵌装有带有用于穿装顶杆17的中心通孔、且上平面与下模板上平面平齐的下模垫块16。
本发明中所述模套9通过凹模压板10以及固定连接件安装在凹模11上方，用于将凹模11压入模座20内腔中；所述凹模垫块12的中空柱腔的孔径、挤压筒（8）的中空柱腔的孔径均与被加工的转向摇臂轴的轴径相匹配；所述工件顶杆14下端插装在顶杆座15上端面加工出的插装孔内；顶杆座15的底面加工有与顶杆17上的结构形状相配合的沉孔。
本发明在上模板1中间位置处加工有带有中心通孔的凹槽，所述凸模7的上端通过凸模套压板3、凸模套4固定嵌装在上模板1中心部位加工出的中心通孔内，在所述凹槽内安装有凸模垫块2；所述凸模7的直径与挤压筒8中空柱腔的孔径相匹配；且所述挤压筒8嵌装在挤压筒连接板5中心位置加工出的阶梯孔内，所述挤压筒8外形结构与所述阶梯孔形状相匹配。
Claims (8)
1.一种转向摇臂轴热挤镦成形方法，其特征在于：所述方法采用主向挤镦的成形方式，一步法成形制备出转向摇臂轴精密锻件，成形过程中模具靠液压缸进行控制运动，具体步骤如下：将金属坯料放入凹模中，液压缸带动挤压筒下行，将坯料上端套装入挤压筒中，同时凸模在液压机滑块的作用下开始下行接触并挤镦金属坯料；金属坯料在凸模的挤压下，开始流入凹模齿形型腔，当金属坯料充满齿形型腔时，液压机滑块带动凸模回程，凸模脱离挤压筒后，模具液压缸开始上行，带动挤压筒一并上行脱离凹模，顶出缸将成形转向摇臂轴锻件顶出凹模型腔，之后便可将成形转向摇臂轴取出。
2.一种适用于权利要求1所述成形方法的装置，其特征在于：所述装置包括安装有凸模（7）的上模板（1）、下模板（18）、以及挤压筒连接板（5）；在下模板（18）的中心位置处加工有用于穿装顶杆（17）的中心通孔，在下模板（18）上方安装有模座（20），在模座的中空柱腔内由下至上依次安装有顶杆套（13）、凹模垫块（12）、加工有齿形型腔的凹模（11），在凹模（11）上方通过连接件安装有模套（9）；在顶杆套（13）的中空柱腔内由下至上依次安装有顶杆座（15）、工件顶杆（14）；所述工件顶杆的上端延伸至凹模垫块（12）的中空柱腔内；在模座（20）的上方通过对称、竖直设置在下模板（18）上的两个模具液压缸（19）安装有挤压筒连接板（5），在挤压筒连接板（5）中心位置处以与凹模（11）共轴线的方式嵌装有挤压筒（8），在位于挤压筒（8）两侧的挤压筒连接板（5）上以对称、竖直向下延伸的方式设置有两根导柱（6），导柱的下端分别与设置在模座（20）两侧边缘上的导向孔相配合。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：在下模板（18）的用于穿装顶杆（17）的中心通孔处加工有一凹槽，在凹槽内嵌装有带有用于穿装顶杆（17）的中心通孔、且上平面与下模板上平面平齐的下模垫块（16）。
4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：模套（9）通过凹模压板（10）以及固定连接件安装在凹模（11）上方，用于将凹模（11）压入模座（20）内腔中。
5.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：所述凹模垫块（12）的中空柱腔的孔径、挤压筒（8）的中空柱腔的孔径均与被加工的转向摇臂轴的轴径相匹配。
6.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：所述工件顶杆（14）下端插装在顶杆座（15）上端面加工出的插装孔内；顶杆座（15）的底面加工有与顶杆（17）上的结构形状相配合的沉孔。
7.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：在上模板（1）中间位置处加工有带有中心通孔的凹槽，所述凸模（7）的上端通过凸模套压板（3）、凸模套（4）固定嵌装在上模板（1）中心部位加工出的中心通孔内，在所述凹槽内安装有凸模垫块（2）；所述凸模（7）的直径与挤压筒（8）中空柱腔的孔径相匹配。
8.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：所述挤压筒（8）嵌装在挤压筒连接板（5）中心位置加工出的阶梯孔内，所述挤压筒（8）外形结构与所述阶梯孔形状相匹配。
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|---|---|
| CN (1) | CN109894491A (zh) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110252838A (zh) * | 2019-07-17 | 2019-09-20 | 合肥工业大学 | 一种挤压机床 |
| CN110508711A (zh) * | 2019-09-05 | 2019-11-29 | 郑州机械研究所有限公司 | 一种针柱状点阵分布式散热板成形装置 |
| CN110560624A (zh) * | 2019-09-29 | 2019-12-13 | 郑州机械研究所有限公司 | 一种转向摇臂轴自动化锻造生产单元 |
| CN113369330A (zh) * | 2021-06-11 | 2021-09-10 | 中国兵器工业第五九研究所 | 一种筒形构件挤压成形工艺 |
| CN118122940A (zh) * | 2024-03-05 | 2024-06-04 | 南昌航空大学 | 一种异型头螺栓双工序挤-镦复合成形方法及模具 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0857570A (ja) * | 1994-08-23 | 1996-03-05 | Maetsu Estate Kk | はすば歯車の製造装置 |
| CN2222019Y (zh) * | 1993-08-17 | 1996-03-13 | 机械电子工业部郑州机械研究所 | 扇形齿轮摇臂轴毛坯模具 |
| JP2003025039A (ja) * | 2001-07-11 | 2003-01-28 | Honda Motor Co Ltd | 歯車成形方法および歯車成形装置 |
| CN1485164A (zh) * | 2002-09-26 | 2004-03-31 | 杨九云 | 汽车转向螺母和转向摇臂轴的精密模锻工艺 |
| CN201524766U (zh) * | 2009-11-05 | 2010-07-14 | 郑州机械研究所 | 内斜齿轮或螺旋渐开线内花键塑性精密成形装置 |
| CN102228948A (zh) * | 2011-04-21 | 2011-11-02 | 郑州机械研究所 | 一种齿形转向摇臂轴热精密成形方法及其装置 |
| CN106583484A (zh) * | 2017-01-26 | 2017-04-26 | 郝鑫颖 | 一种轮毂制造设备以及轮毂制造方法 |
-
2019
- 2019-04-16 CN CN201910303516.6A patent/CN109894491A/zh active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN2222019Y (zh) * | 1993-08-17 | 1996-03-13 | 机械电子工业部郑州机械研究所 | 扇形齿轮摇臂轴毛坯模具 |
| JPH0857570A (ja) * | 1994-08-23 | 1996-03-05 | Maetsu Estate Kk | はすば歯車の製造装置 |
| JP2003025039A (ja) * | 2001-07-11 | 2003-01-28 | Honda Motor Co Ltd | 歯車成形方法および歯車成形装置 |
| CN1485164A (zh) * | 2002-09-26 | 2004-03-31 | 杨九云 | 汽车转向螺母和转向摇臂轴的精密模锻工艺 |
| CN201524766U (zh) * | 2009-11-05 | 2010-07-14 | 郑州机械研究所 | 内斜齿轮或螺旋渐开线内花键塑性精密成形装置 |
| CN102228948A (zh) * | 2011-04-21 | 2011-11-02 | 郑州机械研究所 | 一种齿形转向摇臂轴热精密成形方法及其装置 |
| CN106583484A (zh) * | 2017-01-26 | 2017-04-26 | 郝鑫颖 | 一种轮毂制造设备以及轮毂制造方法 |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110252838A (zh) * | 2019-07-17 | 2019-09-20 | 合肥工业大学 | 一种挤压机床 |
| CN110252838B (zh) * | 2019-07-17 | 2024-04-26 | 合肥工业大学 | 一种挤压机床 |
| CN110508711A (zh) * | 2019-09-05 | 2019-11-29 | 郑州机械研究所有限公司 | 一种针柱状点阵分布式散热板成形装置 |
| CN110560624A (zh) * | 2019-09-29 | 2019-12-13 | 郑州机械研究所有限公司 | 一种转向摇臂轴自动化锻造生产单元 |
| CN110560624B (zh) * | 2019-09-29 | 2024-04-26 | 郑州机械研究所有限公司 | 一种转向摇臂轴自动化锻造生产单元 |
| CN113369330A (zh) * | 2021-06-11 | 2021-09-10 | 中国兵器工业第五九研究所 | 一种筒形构件挤压成形工艺 |
| CN113369330B (zh) * | 2021-06-11 | 2022-07-01 | 中国兵器工业第五九研究所 | 一种筒形构件挤压成形工艺 |
| CN118122940A (zh) * | 2024-03-05 | 2024-06-04 | 南昌航空大学 | 一种异型头螺栓双工序挤-镦复合成形方法及模具 |
| CN118122940B (zh) * | 2024-03-05 | 2024-10-18 | 南昌航空大学 | 一种异型头螺栓双工序挤-镦复合成形方法及模具 |
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