CN203791553U - 一种后桥主动锥齿轮锻压组合模具 - Google Patents
一种后桥主动锥齿轮锻压组合模具 Download PDFInfo
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Abstract
一种后桥主动锥齿轮锻压组合模具,包括上模套和下模套,上模固定于上模套内,下模固定于下模套内;上模由上模垫板和两端相通的第一上模组成,上模垫板与第一上模配合构成完整的轮部型腔;下模由下模垫板、第一下模和第二下模组成,第一下模由下模芯套、下模芯和下模块组成,第二下模、下模芯、下模块三者型腔相通构成完整的变径轴型腔,其中下模垫板内设有顶杆;下模块对应变径轴的下轴,下模芯对应变径轴的中轴,第二下模对应变径轴的上轴;本实用新型采用模块式结构,一个模块对应零件一个部位,如果其中的一个模块损坏变形后,整个型腔模就要换掉,只需将损坏变形的模块更换,其它模块任然能继续使用,从而降低了模具成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种锻压模具,尤其是一种后桥主动锥齿轮锻压组合模具。
背景技术
目前,如图1所示,车用后桥主动锥齿轮由轮部a和变径轴b锻压一体构成,其中变径轴b由上轴、中轴和下轴三个不同规格的轴构成。如图2所示,现有的模具是从轮部与变径轴交界处进行分型,包括上模具和下模具,上模具由上模套1和上模2组成,其中上模2设置在上模套1内,上模2与上模套1内的台阶孔台阶配合,上模2用于成型主动锥齿轮的轮部;下模具由下模套3和下模4组成,其中下模4通过限位板5固定在下模套3内,下模套3的底部设有顶杆6;下模4的顶端在上模套1内与上模2构成完整的型腔,下模4用于成型主动锥齿轮的变径轴;此模具的缺点是:如图2所示,在锻件成型过程中,A部位受力最大,其次是D、C、B的部位,任一部位损坏变形后,整个下模4就要换掉;A部位指的是变径轴的上轴与轮部交界的应力集中的部位;B部位指的是变径轴的中轴与上轴交界的应力集中的部位;C部位指的是变径轴的下轴与中轴交界的应力集中的部位。
如何提高锻压模具使用寿命、降低模具成本,一直是国内外锻造行业永远研究的课题,特别是近年来,随着机械工业尤其是汽车工业的飞速发展,与国际市场竞争的激化,降低产品的成本,节能降耗已经成为产品竞争市场必要途径。
发明内容
本实用新型提供一种后桥主动锥齿轮锻压组合模具,其目的是为了提高锻压模具使用寿命、降低模具成本、节约资源。
为了解决上述技术问题,本实用新型的技术方案为:一种后桥主动锥齿轮锻压组合模具,包括上模套和下模套,上模固定于上模套内,下模固定于下模套内;其特征在于:
上模由上模垫板和两端相通的第一上模组成,上模垫板、第一上模依次由上至下固定于上模套内,其中上模垫板与第一上模配合构成完整的轮部型腔;所述上模垫板和第一上模由牌号5CrNiMo热模具材料制成;所述上模套由牌号为42CrMo钢材料制成;
下模由下模垫板、第一下模和第二下模组成,下模垫板、第一下模、第二下模依次由下至上固定于下模套内,第一下模由下模芯套、下模芯和下模块组成,下模芯、下模块依次由下至上固定于下模芯套内,第二下模、下模芯、下模块三者型腔相通构成完整的变径轴型腔,其中下模芯的下端限位固定于下模垫板上的定位槽内、下模垫板内设有顶杆;下模块对应变径轴的下轴,下模芯对应变径轴的中轴,第二下模对应变径轴的上轴;所述下模芯套和下模垫板由牌号为5CrNiMo热模具材料制成;所述第二下模、下模芯、下模块和顶杆由牌号为H13热模具材料制成;所述下模套由牌号为42CrMo钢材料制成。
本实用新型针对车用后桥主动锥齿轮的结构为:主要由轮部和变径轴锻压一体构成,其中变径轴由上轴、中轴和下轴三个不同规格的轴构成。
有益效果:本实用新型具有以下优点:1.上模采用了模块式结构,如果第一上模损坏,只需更换第一上模,上模套和上模垫板任然能继续使用,从而降低了模具成本;2.在变径轴成型过程中,下模内多处受力大、易变形的部位采用了模块式结构,一个模块对应一个应力部位,如果其中的一个模块损坏变形后,整个型腔模就要换掉,只需将损坏变形的模块更换,其它模块任然能继续使用,从而降低了模具成本;3. 上模垫板、第一上模、下模芯套和下模垫板由牌号5CrNiMo热模具材料制成,上模套和下模套由牌号为42CrMo钢材料制成,第二下模、下模芯、下模块和顶杆由牌号为H13热模具材料制成,这样可以降低模具的材料成本;4.本实用新型避免了模具整体报废的问题,从而节约了模具成本,延长了模具的使用寿命;5.本实用新型在不影响锻件质量的情况下,采用组合模式,相比传统模具大大地节约了成本,如下:
(1).传统的模具设计方案:下模用牌号为H13的热模具材料制成,耗材150KG,使用寿命3000~4000件,按3500件为平均值,150000件需更换43套下模,每吨材料、加工费用约3.5万元,每年需更换下模费用是:0.15吨*43*3.5=22.6万元;上模用牌号为5CrNiMo的热模具材料制成,耗材90KG,使用寿命5000~6000件,按5500件为平均值,年产150000件需更换28套上模,每吨材料、加工费用约2.6万元,每年需更换上模费用是:0.09吨*28*2.6=6.55万元;
(2).新的设计方案:下模、下模芯、下模块、顶杆采用红硬性较好的热模具材料制成,牌号为H13,下模的耗材为30KG,平均使用寿命3500件,150000件需更换43套,每吨材料、加工费用约3.5万元,每年需更换下模费用是:0.03吨*43*3.5=4.51万元;上模用牌号为5CrNiMo的热模具材料制成,耗材50KG,使用寿命按5500件为平均值,上模年产150000件需更换28套上模,每年需更换上模费用是:0.05吨*28*2.6=3.64万元;下模芯、下模块耗材为16KG,使用寿命可达1万次,每年需更换费用是:0.016吨*15*3.5=0.84万元;新设计方案比传统设计方案节省:(22.6+6.55)-(4.51+0.84)=23.8(万元),节约了81.64%模具费用,这一新技术可以广泛应用到锻造行业。
附图说明
图1是后桥主动锥齿轮结构示意图。
图2是传统模具结构示意图。
图3是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
如图3所示,一种后桥主动锥齿轮锻压组合模具,包括上模套11和下模套12,上模固定于上模套11内,下模固定于下模套12内;上模由上模垫板13和两端相通的第一上模14组成,上模垫板13、第一上模14依次由上至下设置在上模套11内,其中上模垫板13与第一上模14配合构成完整的轮部型腔;所述上模垫板13和第一上模14由牌号5CrNiMo热模具材料制成;所述上模套11由牌号为42CrMo钢材料制成;
下模由下模垫板15、第一下模16和第二下模17组成,下模垫板15、第一下模16、第二下模17依次由下至上固定于下模套12内,第一下模16由下模芯套16a、下模芯16b和下模块16c组成,下模芯16b、下模块16c依次由下至上固定于下模芯套16a内,第二下模17、下模芯16b、下模块16c三者型腔相通构成完整的变径轴型腔,其中下模芯16b的下端限位固定于下模垫板15上的定位槽内、下模垫板15内设有顶杆18;下模块16c对应变径轴的下轴,下模芯16b对应变径轴的中轴,第二下模16对应变径轴的上轴;所述下模芯套16a和下模垫板15由牌号为5CrNiMo热模具材料制成;所述第二下模17、下模芯16b、下模块16c和顶杆18由牌号为H13热模具材料制成;所述下模套12由牌号为42CrMo钢材料制成。
如图3所示,在锻件成型过程中,A部位指的是变径轴的上轴与轮部交界的应力集中的部位;B部位指的是变径轴的中轴与上轴交界的应力集中的部位;C部位指的是变径轴的下轴与中轴交界的应力集中的部位。
Claims (1)
1.一种后桥主动锥齿轮锻压组合模具,包括上模套和下模套,上模固定于上模套内,下模固定于下模套内;其特征在于:上模由上模垫板和两端相通的第一上模组成,上模垫板、第一上模依次由上至下固定于上模套内,其中上模垫板与第一上模配合构成完整的轮部型腔;所述上模垫板和第一上模由牌号5CrNiMo热模具材料制成;所述上模套由牌号为42CrMo钢材料制成;下模由下模垫板、第一下模和第二下模组成,下模垫板、第一下模、第二下模依次由下至上固定于下模套内,第一下模由下模芯套、下模芯和下模块组成,下模芯、下模块依次由下至上固定于下模芯套内,第二下模、下模芯、下模块三者型腔相通构成完整的变径轴型腔,其中下模芯的下端限位固定于下模垫板上的定位槽内、下模垫板内设有顶杆;下模块对应变径轴的下轴,下模芯对应变径轴的中轴,第二下模对应变径轴的上轴;所述下模芯套和下模垫板由牌号为5CrNiMo热模具材料制成;所述第二下模、下模芯、下模块和顶杆由牌号为H13热模具材料制成;所述下模套由牌号为42CrMo钢材料制成。
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