CN203508901U - 外球笼精锻件内腔冷锻精整冲头 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种外球笼精锻件内腔冷锻精整冲头，由至少三个分体式冲头、中间芯棒构成，所述的单个分体式冲头从上至下包括冲头挤压部、冲头底座、冲头杆部、冲头导向块，所述的冲头挤压部的形状与球沟道腔的形状相吻合，所有分体式冲头组合后，冲头底座的形状为圆柱形，所述的圆柱形冲头底座上设有至少一个环形凹槽，所述的环形凹槽内设有橡胶圈，所述的中间芯棒的下部设有圆柱形的压力填料块，所述的压力填料块的外围、冲头导向块的下部设有高性能弹簧圈，所述的冲头挤压部与冲头底座之间设有有带锥度的圆台形过渡部，所述的中间芯棒为头部带锥度的芯棒；其具有结构简单、操作简单、精整精度高、成品合格率较高、生产效率高的优点。

Description

外球笼精锻件内腔冷锻精整冲头

技术领域

本实用新型属于等速万向节外球笼生产设备领域，尤其涉及一种外球笼精锻件内腔精锻冲头。 

背景技术

现有的外球笼精锻件生产工艺如图1所示，包括1、断料；2、制坯，涂层；3、加热，正挤形成柄部；4、镦粗，反挤，形成壳体及中孔内腔，中孔由均匀分布的圆弧型球道和球道之间的连接部构成；5、精整。由于其球道的直径尺寸精度要求高，球道圆弧尺寸的精度高低直接关系到球道内钢球与球道的贴合状态，球道的加工质量精度对于等速万向节的使用性能具有至关重要的影响，进而影响到整个等速万向节使用寿命，因此精整就显得十分重要。现有技术中，一般采用车铣加工和磨加工，对外球笼精锻件内腔球道加以控制、使其符合产品精度。但其一难以保证外球笼精锻件的加工质量，并且工人的劳动强度较大，并且由于外球笼精锻件内腔结构复杂，导致加工困难，加工成本高；其二，采用车铣加工和磨加工，特别是车铣加工改变了金属流线，降低了外球笼精锻件壳体的强度，导致整个等速万向节使用寿命下降，甚至带来安全隐患。 因此，国内外制造厂家均研究采用内腔精锻冷锻精整成形技术，这样既能满足精度要求，又降低了制造成本及周期，同时也符合当今世界制造业发展的趋势。但由于外球笼精锻件内腔大口腔小，整体凸模（冲头）无法对其进行冷锻精整，因此就想到了用分体式凸模（冲头）对内腔冷锻精整，如中国专利，公开号:CN102861861A，公开了一种球笼式万向节钟形壳精锻塑性成型工艺，其球笼式万向节钟形壳冷锻成型凹模，包括冷锻凸模、冷锻凹模、压力填料块和顶料器，所述的顶料器设于冷锻凹模的底部，所述的冷锻凹模的内腔自下而上为倒圆台和圆柱体腔体，所述的冷锻凸模为腰鼓形结构，所述的冷锻凸模由至少三个活动块和一根中间芯棒构成，所述的活动块设置在中间芯棒的四周并与中间芯棒相吻合。其对内腔冷锻精整精度不够，操作比较复杂，成品合格率较低，实际生产中不实用。同时，其对内腔冷锻精整，不能形成内腔口部的导角。至目前为止，国内还未有把外球笼精锻件内腔冷锻精整运用到实际生产中。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种结构简单、操作简单、精整精度高、成品合格率较高、生产效率高的外球笼精锻件内腔冷锻精整凸模。 

本实用新型是通过如下技术方案来实现的：一种外球笼精锻件内腔冷锻精整冲头，由至少三个分体式冲头、中间芯棒构成，其特征在于：所述的单个分体式冲头从上至下包括冲头挤压部、冲头底座、冲头杆部、冲头导向块，所述的冲头挤压部的形状与球沟道腔的形状相吻合，所有分体式冲头组合后，冲头底座的形状为圆柱形，所述的圆柱形冲头底座上设有至少一个环形凹槽，所述的环形凹槽内设有橡胶圈，所述的中间芯棒的下部设有圆柱形的压力填料块，所述的压力填料块的外围、冲头导向块的下部设有高性能弹簧圈，所述的冲头挤压部与冲头底座之间设有带锥度的圆台形过渡部，所述的中间芯棒为头部带锥度的芯棒。 

所述的冲头杆部、冲头导向块的内侧、压力填料块的上方设有冲头导向圈，所述的冲头导向圈固定在压力填料块上，所述的冲头导向圈外侧壁上设有至少三个导向槽，所述的导向槽与冲头杆部、冲头导向块内侧的导向凸块相配合。 

所述的单个分体式冲头有6个，所述的中间芯棒为头部带锥度的六棱棒，所述的冲头导向圈外侧壁上设有6个导向槽，所述的导向槽与冲头杆部、冲头导向块内侧的导向凸块相配合；所述的圆柱形冲头底座上设有两个环形凹槽。 

所述的导向圈的内侧与中间芯棒的外侧相吻合。 

所述的导向圈的内侧与中间芯棒的外侧相吻合。 

所述的冲头底座与冲头杆部、冲头杆部与冲头导向块之间呈分体设计，用螺栓连接。 

所述的冲头底座与冲头杆部、冲头杆部与冲头导向块之间呈分体设计，用螺栓连接。 

所述的冲头底座与冲头杆部、冲头杆部与冲头导向块之间呈分体设计，用螺栓连接。 

本实用新型使用过程如下：将待精整的外球笼精锻件置于放在冲头挤压部上，液压机床带动外圆凹模向下运动使待精整的外球笼精锻件向下压制，使得单个分体式冲头保持向下垂直运动，由于冷锻精整冲头由单个分体式冲头组合而成，其中间的头部带锥度的芯棒，头部带锥度的芯棒抵住压力填料块，头部带锥度的芯棒保持静止状态，头部带锥度的芯棒锥度部伸出冲头的头部，单个分体式冲头头部张开，单个分体式冲头的挤压部将球沟道腔精整，同时，冲头挤压部与冲头底座之间设有带锥度的圆台形过渡部将外球笼精锻件内腔口部形成导角，外球笼精锻件内腔口部成导角，可以使球沟道腔口部形成最小直径部，一是起到球沟道腔精整时金属流向畅通作用，二是起到外球笼精锻件在后续加工时定位位置作用。此时，高性能弹簧圈处于压缩状态。精整完成后，液压机床带动外圆凹模回程向上运动，冷锻精整冲头在高性能弹簧的弹力作用下向上、在橡胶圈的弹力作用下向内恢复至原位，取出精整后外球笼精锻件。 

进一步的，冲头杆部、冲头导向块的内侧、压力填料块的上方设有冲头导向圈，冲头导向圈固定在压力填料块上，冲头导向圈外侧壁上设有至少三个导向槽，导向槽与冲头杆部、冲头导向块内侧的导向凸块相配合，使得冲头保持向下垂直运动，提高了产品合格率。 

更进一步的，单个分体式冲头有6个，中间芯棒为头部带锥度的六棱棒，冲头导向圈外侧壁上设有6个导向槽，导向槽与冲头杆部、冲头导向块内侧的导向凸块相配合，是为了精整六球道外球笼精锻件，六球道外球笼应用比较多。 

更进一步的，圆柱形冲头底座上设有两个环形凹槽，保证单个分体式冲头不会散开，也保证了精整完成后，向内恢复至原位的弹力。 

更进一步的，冲头底座与冲头杆部、冲头杆部与冲头导向块之间呈分体设计，用螺栓连接，由于冲头挤压部、冲头挤压部与冲头底座之间设有成的过渡部，受力较大，材质为模具钢，成本较高，采用分体设计，冲头杆部、冲头导向块材质要求不高，成本低，维修也方便。 

本实用新型具有如下有益效果：结构简单、操作简单、维修方便、精整精度高、成品合格率较高、生产效率高。 

附图说明

图1为现有技术外球笼精锻件生产工艺图。 

图2为本实用新型实施例单个分体式冲头的结构示意图。 

图3为本实用新型实施例单个分体式冲头组合后冲头挤压部与冲头底座的结构示意图。 

图4为本实用新型实施例在外圆凹模压制前的结构示意图。 

图5为本实用新型实施例在外圆凹模压制后的结构示意图。 

图6为本实用新型实施例冲头导向圈的俯视结构示意图。 

图7为本实用新型实施例冲头导向圈与冲头的结构关系示意图。 

图8为本实用新型实施例外圆凹模的结构示意图。 

图中序号：1、冲头挤压部；2、冲头底座；3、冲头杆部；4、冲头导向块；5、螺栓；6、环形凹槽；7、橡胶圈；8、中间芯棒；9、冲头导向圈；10、压力填料块；11、高性能弹簧圈；12、外圆凹模；13、过渡部；14、导向槽；15、导向凸块。 

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。 

根据图2－8，本实施例提供一种外球笼精锻件内腔冷锻精整冲头，由至少三个分体式冲头、中间芯棒8构成，所述的单个分体式冲头从上至下包括冲头挤压部1、冲头底座2、冲头杆部3、冲头导向块4，所述的冲头挤压部1的形状与球沟道腔的形状相吻合，所有分体式冲头组合后，冲头底座2的形状为圆柱形，所述的圆柱形冲头底座2上设有至少一个环形凹槽6，所述的环形凹槽6内设有橡胶圈7，所述的中间芯棒8的下部设有圆柱形的压力填料块10，所述的压力填料块10的外围、冲头导向块4的下部设有高性能弹簧圈11，所述的冲头挤压部1与冲头底座2之间设有有带锥度的圆台形过渡部13，所述的中间芯棒8为头部带锥度的芯棒；所述的冲头杆部3、冲头导向块4的内侧、压力填料块10的上方设有冲头导向圈9，所述的冲头导向圈9固定在压力填料块10上，所述的冲头导向圈9外侧壁上设有至少三个导向槽14，所述的导向槽14与冲头杆部3、冲头导向块4内侧的导向凸块15相配合；所述的单个分体式冲头有6个，所述的中间芯棒8为头部带锥度的六棱棒，所述的冲头导向圈9外侧壁上设有6个导向槽14，所述的导向槽14与冲头杆部3、冲头导向块4内侧的导向凸块15相配合；所述的圆柱形冲头底座2上设有两个环形凹槽6；所述的导向圈9的内侧与中间芯棒8的外侧相吻合；所述的冲头底座2与冲头杆部3、冲头杆部3与冲头导向块4之间呈分体设计，用螺栓5连接；所述的过渡部13分另与冲头挤压部1与冲头底座2连接点之间的连线与水平面成135°角设置。 

以上详细说明了本实用新型的实施方式，但这只是为了便于理解而举的实例，不应被视为是对本实用新型范围的限制。同样，任何所属技术领域的技术人员均可根据本实用新型的技术方案及其较佳实施例的描述，做出各种可能的等同改变或替换，但所有这些改变或替换都应属于本实用新型权利要求的保护范围。 

Claims (8)

1.外球笼精锻件内腔冷锻精整冲头，由至少三个分体式冲头、中间芯棒⑻构成，其特征在于：所述的单个分体式冲头从上至下包括冲头挤压部(1)、冲头底座(2)、冲头杆部(3)、冲头导向块(4)，所述的冲头挤压部(1)的形状与球沟道腔的形状相吻合，所有分体式冲头组合后，冲头底座(2)的形状为圆柱形，所述的圆柱形冲头底座(2)上设有至少一个环形凹槽⑹，所述的环形凹槽⑹内设有橡胶圈⑺，所述的中间芯棒⑻的下部设有圆柱形的压力填料块⑽，所述的压力填料块⑽的外围、冲头导向块(4)的下部设有高性能弹簧圈⑾，所述的冲头挤压部(1)与冲头底座(2)之间设有带锥度的圆台形过渡部⒀，所述的中间芯棒⑻为头部带锥度的芯棒。

2.根据权利要求1所述的一种外球笼精锻件内腔冷锻精整冲头，其特征在于：所述的冲头杆部(3)、冲头导向块(4)的内侧、压力填料块⑽的上方设有冲头导向圈⑼，所述的冲头导向圈⑼固定在压力填料块⑽上，所述的冲头导向圈⑼外侧壁上设有至少三个导向槽⒁，所述的导向槽⒁与冲头杆部(3)、冲头导向块(4)内侧的导向凸块⒂相配合。

3.根据权利要求1或2所述的一种外球笼精锻件内腔冷锻精整冲头，其特征在于：所述的单个分体式冲头有6个，所述的中间芯棒⑻为头部带锥度的六棱棒，所述的冲头导向圈⑼外侧壁上设有6个导向槽⒁，所述的导向槽⒁与冲头杆部(3)、冲头导向块(4)内侧的导向凸块⒂相配合；所述的圆柱形冲头底座(2)上设有两个环形凹槽⑹。

4.根据权利要求2所述的一种外球笼精锻件内腔冷锻精整冲头，其特征在于：所述的导向圈⑼的内侧与中间芯棒⑻的外侧相吻合。

5.根据权利要求3所述的一种外球笼精锻件内腔冷锻精整冲头，其特征在于：所述的导向圈⑼的内侧与中间芯棒⑻六棱棒的外侧相吻合。

6.根据权利要求1或2或4所述的一种外球笼精锻件内腔冷锻精整冲头，其特征在于：所述的冲头底座(2)与冲头杆部(3)、冲头杆部(3)与冲头导向块(4)之间呈分体设计，用螺栓⑸连接。

7.根据权利要求3所述的一种外球笼精锻件内腔冷锻精整冲头，其特征在于：所述的冲头底座(2)与冲头杆部(3)、冲头杆部(3)与冲头导向块(4)之间呈分体设计，用螺栓⑸连接。

8.根据权利要求5所述的一种外球笼精锻件内腔冷锻精整冲头，其特征在于：所述的冲头底座(2)与冲头杆部(3)、冲头杆部(3)与冲头导向块(4)之间呈分体设计，用螺栓⑸连接。

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