CN112024807A - 一种控制螺旋内花键旋转挤压端部形状的模具 - Google Patents

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王平
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Abstract

本发明属于挤压成形模具技术领域，尤其是一种控制螺旋内花键旋转挤压端部形状的模具，包括上冲头组件（含上冲头、永磁体、弹簧及压板），下模部分（下模板，凹模，深沟球轴承，凹模套，下模底座，下压力块及压力机底座，退料器及退料杆。本发明所述的一种控制螺旋内花键旋转挤压端部形状的模具，结构简单，通过变更上冲头组件方法，使得原先螺旋内花键旋转挤压端部翘曲折叠等挤压缺陷得到解决，提高了产品合格率和使用寿命。

Description

一种控制螺旋内花键旋转挤压端部形状的模具
技术领域
本发明属于挤压成形模具技术领域，尤其涉及一种控制螺旋内花键旋转挤压端部形状的模具。
背景技术
超越离合器是机械传动的基础件之一，目前，超越离合器滑座螺旋内花键主要采用旋转挤压方法加工（王平,陈爱华,蔡永辉. 螺旋内花键旋转挤压成型工艺与模具设计[J].模具工业，2011,37(3):53-55）。
这种制造方法存在的缺陷是：在螺旋内花键旋转挤压过程中，上端部存在一个自由变形区，金属流动使得上端部形成翘曲折叠等缺陷，增加了零件后续的加工成本。
具体的说，如图1所示，图1为超越离合器滑座成形工艺，即下料-退火-抛丸处理-磷皂化-正挤-镦粗-反挤压型腔-机加工内孔-磷皂化-旋转挤压螺旋内花键，本发明针对最后一道工序：旋转挤压螺旋内花键，在工件在成型后，由于冲头外螺旋的外花键，在下压挤压工件内壁形成内花键后，工件的内台阶面上会存在环形的凸起部A，这是现有挤压成形模具技术领域中，无法在一次挤压成型工艺中有效克服的问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的问题，而提出的一种控制螺旋内花键旋转挤压端部形状的模具。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种控制螺旋内花键旋转挤压端部形状的模具，包括管状的下模底座，下模底座立式固定于压力机底座上，其上部设有下模板，其内部设有凹模套和下压力块，凹模套置于下压力块上，所述凹模套与下模底座之间具有深沟球轴承，所述下模板、凹模套、下压力块均开设有同心孔，所述凹模套内的孔为台阶孔，台阶孔的上部孔径大于下部孔径，所述下模板的孔径与台阶孔的上部孔径一致，所述下压力块的孔径与台阶孔的下部孔径一致；坯料置于凹模套的孔内台阶上，坯料内具有台阶孔，其台阶孔上部孔径大于下部孔径；所述坯料上方设有用于下压坯料并对坯料内壁进行旋转挤压内花键的上冲头组件。
作为更进一步的优选方案，上冲头组件包括安装于液压机上的上冲头，上冲头中间位置设有永磁体，永磁体下部的部分上冲头贯穿于坯料台阶孔，所述永磁体下部设有弹簧，弹簧下部为环形的压板，所述弹簧吸附于永磁体下表面，所述上冲头贯穿于弹簧和压板；所述压板的直径小于坯料台阶孔的上部孔径且大于坯料台阶孔的下部孔径；永磁体下部的上冲头外壁上具有螺旋的外花键。
作为更进一步的优选方案，凹模套的孔内台阶上设有凹模，凹模为管状结构，其内径等于台阶孔的下部孔径，凹模套的上端为与坯料下部外形匹配的斜坡面。
作为更进一步的优选方案，凹模套的下部台阶孔以及下压力块内设有退料器，退料器为管状结构，退料器底部设有用于手持的退料杆。
本发明所述的一种控制螺旋内花键旋转挤压端部形状的模具，结构简单，通过变更上冲头组件方法，使得原先螺旋内花键旋转挤压端部翘曲折叠等挤压缺陷得到解决，提高了产品合格率和使用寿命。
附图说明
图1为超越离合器滑座成形工艺图；
图2为本发明总体结构示意图；
图3为上冲头组件的结构示意图；
图4为坯料成型后的示意图；
图5为本发明使用示意图；
图中：1-上冲头，2-永磁体，3-弹簧，4-压板，5-坯料，6-下模板，7-凹模，8-深沟球轴承，9-凹模套，10-退料器，11-下模底座，12-下压力块，13-压力机底座，14-退料杆。
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。
一种控制螺旋内花键旋转挤压端部形状的模具，包括管状的下模底座11，下模底座11立式固定于压力机底座13上，其上部设有下模板6，其内部设有凹模套9和下压力块12，凹模套9置于下压力块12上，所述凹模套9与下模底座11之间具有深沟球轴承8，所述下模板6、凹模套9、下压力块12均开设有同心孔，所述凹模套9内的孔为台阶孔，台阶孔的上部孔径大于下部孔径，所述下模板6的孔径与台阶孔的上部孔径一致，所述下压力块12的孔径与台阶孔的下部孔径一致；坯料5置于凹模套9的孔内台阶上，坯料5内具有台阶孔，其台阶孔上部孔径大于下部孔径；所述坯料5上方设有用于下压坯料5并对坯料5内壁进行旋转挤压内花键的上冲头组件。
上冲头组件包括安装于液压机上的上冲头1，上冲头1中间位置设有永磁体2，永磁体2下部的部分上冲头1贯穿于坯料5台阶孔，所述永磁体2下部设有弹簧3，弹簧3下部为环形的压板4，所述弹簧3吸附于永磁体2下表面，所述上冲头1贯穿于弹簧3和压板4；所述压板4的直径小于坯料5台阶孔的上部孔径且大于坯料5台阶孔的下部孔径；永磁体2下部的上冲头1外壁上具有螺旋的外花键。
凹模套9的孔内台阶上设有凹模7，凹模7为管状结构，其内径等于台阶孔的下部孔径，凹模套9的上端为与坯料5下部外形匹配的斜坡面。
凹模套9的下部台阶孔以及下压力块12内设有退料器10，退料器10为管状结构，退料器10底部设有用于手持的退料杆14，退料器可顶出坯料5。
挤压成形模具上冲头组件与液压机的缸体传动连接,开启液压机,液压机的缸体动作并带动与之输出轴传动连接的上冲头下行挤压坯料。同时压板限制金属材料向上流动，金属在上冲头1的挤压作用下沿凹模7外壁之间两侧向下流动，凹模与凹模套在挤压力作用下可以绕自身轴线转动，上冲头持续下行至凹模套中的凹模直至完成螺旋内花键的旋转挤压成形。液压机带动上冲头上行，退料杆14上行驱动退料器10实现退料，将挤压成形的零部件顶出。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种控制螺旋内花键旋转挤压端部形状的模具，其特征在于：包括管状的下模底座（11），下模底座（11）立式固定于压力机底座（13）上，其上部设有下模板（6），其内部设有凹模套（9）和下压力块（12），凹模套（9）置于下压力块（12）上，所述凹模套（9）与下模底座（11）之间具有深沟球轴承（8），所述下模板（6）、凹模套（9）、下压力块（12）均开设有同心孔，所述凹模套（9）内的孔为台阶孔，台阶孔的上部孔径大于下部孔径，所述下模板（6）的孔径与台阶孔的上部孔径一致，所述下压力块（12）的孔径与台阶孔的下部孔径一致；坯料（5）置于凹模套（9）的孔内台阶上，坯料（5）内具有台阶孔，其台阶孔上部孔径大于下部孔径；所述坯料（5）上方设有用于下压坯料（5）并对坯料（5）内壁进行旋转挤压内花键的上冲头组件。
2.根据权利要求1所述的一种控制螺旋内花键旋转挤压端部形状的模具，其特征在于：所述上冲头组件包括安装于液压机上的上冲头（1），上冲头（1）中间位置设有永磁体（2），永磁体（2）下部的部分上冲头（1）贯穿于坯料（5）台阶孔，所述永磁体（2）下部设有弹簧（3），弹簧（3）下部为环形的压板（4），所述弹簧（3）吸附于永磁体（2）下表面，所述上冲头（1）贯穿于弹簧（3）和压板（4）；所述压板（4）的直径小于坯料（5）台阶孔的上部孔径且大于坯料（5）台阶孔的下部孔径；永磁体（2）下部的上冲头（1）外壁上具有螺旋的外花键。
3.根据权利要求1所述的一种控制螺旋内花键旋转挤压端部形状的模具，其特征在于：所述凹模套（9）的孔内台阶上设有凹模（7），凹模（7）为管状结构，其内径等于台阶孔的下部孔径，凹模套（9）的上端为与坯料（5）下部外形匹配的斜坡面。
4.根据权利要求1所述的一种控制螺旋内花键旋转挤压端部形状的模具，其特征在于：所述凹模套（9）的下部台阶孔以及下压力块（12）内设有退料器（10），退料器（10）为管状结构，退料器（10）底部设有用于手持的退料杆（14）。
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