CN205289621U - 中型花键轴叉锻造模架 - Google Patents

Abstract

中型花键轴叉锻造模架，包括凹模体、预锻凹模和终锻凹模，预锻凹模和终锻凹模的型腔分别对应设有连接动力驱动端的预锻凸模和终锻凸模，凹模体上设有两个安装槽，预锻凹模和终锻凹模分别装配在安装槽内并分别与凹模体固定连接，预锻凸模和终锻凸模的结构形状为圆柱形，预锻凹模外型以及安装槽为半圆柱形结构，终锻凹模的外型以及安装槽均为长方体结构；预锻凹模和终锻凹模均包括上凹模和下凹模，上凹模和下凹模上下对应，上凹模和下凹模之间对应设有花键轴叉型腔；本实用新型设计合理、结构简单，锻件易于成形，锻件的废品率高，降低生产成本和模具加工成本。

Description

中型花键轴叉锻造模架

技术领域

本实用新型属于汽车行业技术领域，具体涉及一种中型花键轴叉锻造模架。

背景技术

目前，传统平锻机模架属于组合式，包括上下凹模体和上下凸模体，凸模夹持器，预锻凸模和预锻凹模，终锻凸模和终锻凹模，在加工上下凹模体时，使用圆棒料整体加工，后续使用线切割成两个对称的半圆柱形，但上下凹模体在进行线切割加工时，存在较大的偏差，实际加工后的上下凹模体是不对称的，之后会造成生产的锻件易发生弯曲、错移和错模等问题，增加了机械加工废品率；

另外，传统平锻机的产品品种为花键轴，花键轴都属于回转体，上下凹模体型腔均为半圆柱形，花键轴叉属于异形件，使用传统平锻模具工艺加工花键轴叉时，存在以下问题：

（1）加工终锻上下凹模时，必须先用长方体模具加工出终锻上下凹模，再把半成品长方体终锻上下凹模加工成半圆柱形，在整个加工过程中，终锻上下凹模会产生1mm左右的错差，使用该终锻上下凹模锻打出来的产品，废品率高；

（2）花键轴叉内侧形状不是回转体，终锻上下凹模为异形，终锻上下凸模加工困难，现有的上下凸模安装工艺使得安装后的终锻上下凸模在轴线方向可随意旋转，终锻上下凸模与终锻上下凹模配合安装难道大，生产效率低；

（3）传统平锻机模架上没有锁紧固定机构，花键轴叉凹模在安装时不能与模基准面对齐，因此在锻打过程中，不能有效的防止产品错移，锻件废品率高；

（4）传统平锻上下凹模具与上下凹模体的连接方式为通过螺纹孔与螺栓螺纹连接，在设备的多次打击下，螺纹孔和螺栓易变形失效，增加了连接部位的返修次数；

（5）传统平锻模架为三个工位，受上下凹模体的安装空间限制，终锻模具型腔中心线与设备打击中心不重合，增加了设备偏心打击力，降低了上下凹模体的使用寿命。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有技术中的不足之处，提供一种结构简单、制作简易、易于安装更换和锻造成品率高的中型花键轴叉锻造模架。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：中型花键轴叉锻造模架，包括凹模体、预锻凹模和终锻凹模，预锻凹模和终锻凹模的型腔分别对应设有连接动力驱动端的预锻凸模和终锻凸模，凹模体上设有两个安装槽，预锻凹模和终锻凹模分别装配在安装槽内并分别与凹模体固定连接，预锻凸模和终锻凸模的结构形状为圆柱形，预锻凹模外型以及安装槽为半圆柱形结构，终锻凹模的外型以及安装槽均为长方体结构；预锻凹模和终锻凹模均包括上凹模和下凹模，上凹模和下凹模上下对应，上凹模和下凹模之间对应设有花键轴叉型腔，预锻凸模和终锻凸模均对应位于一个花键轴叉型腔的一端，花键轴叉型腔的另一端均设有用于夹持花键轴叉锻件的夹钳口，上凹模和下凹模均通过固定螺栓与凹模体固定连接，上凹模和下凹模的长、宽、高尺寸分别为410mm、320mm、120mm和410mm、320mm、150mm；

以安装槽底部表面为水平基准面，安装槽侧部面为非基准面，上凹模的上表面与水平基准面平行，下凹模下表面与水平基准面重合，凹模体左侧和右侧均设有与安装槽连通的第一螺纹孔，第一螺纹孔内螺纹连接有顶压螺栓，顶压螺栓内端均与上凹模和下凹模外侧壁顶压配合；上凹模上设有定位槽，下凹模上设有与定位槽卡扣配合的定位块。

终锻凹模上的花键轴叉型腔包括叉部型腔和圆柱形杆部型腔，杆部型腔的直径为55mm。

预锻凸模和终锻凸模均包括冲杆、连接杆、连接块、连接体、楔形块、连接板和螺杆，连接杆和连接块同轴且一体制成，连接块的端部中央轴向开设有插槽，连接块的径向开设有与插槽连通的插孔，连接体与冲杆同轴且一体制成，连接体的端部中央开设有第二螺纹孔，连接板上设有楔形孔，连接板插设在插槽中且楔形孔与插孔对应连通，楔形块径向穿过插孔与连接板的楔形孔插接配合，连接板的外端与螺杆固定连接，螺杆螺纹连接在连接体的第二螺纹孔内，冲杆的工作端设有平冲头，连接杆的径向设有定位槽。

采用上述技术方案，花键轴叉的锻造工艺，包括以下步骤：

（1）下料：毛坯的直径为55mm，材料40Cr，长度295mm；

（2）镦粗：对毛坯端部进行加热，加热温度为1150℃，加热之后的毛坯为待镦粗毛坯，之后将待镦粗毛坯放置到平锻机上花键轴叉平锻模具的预锻凹模型腔内，接着动力驱动端带动预锻凸模对待镦粗毛坯进行镦粗，镦粗完成后形成预锻件毛坯；

（3）终锻：取出预锻件毛坯放置到平锻机上花键轴叉平锻模具的终锻凹模型腔内，操控平锻机，动力驱动端带动终锻凸模镦挤预锻件毛坯，镦挤完成后形成终锻件；

（4）切边：对终锻件进行切边；

（5）抛丸：去除终锻件表面的氧化皮。

本实用新型具有以下有益效果：预锻凸模和终锻凸模的结构形状为圆柱形，预锻凹模外型以及安装槽为半圆柱形结构，终锻凹模的外型以及安装槽均为长方体结构，降低了安装难度，模具加工和定位更加方便；以安装槽底部表面为水平基准面，安装槽侧部面为非基准面，上凹模的上表面与水平基准面平行，下凹模下表面与水平基准面紧密贴合使得安装更加方便，并且顶压螺栓内端均与上凹模和下凹模外侧壁顶压配合，保证锻件质量的一致性；上凹模和下凹模均通过压紧机构与凹模体固定连接，上凹模和下凹模更加稳定牢固的固定在凹模体上；上凹模上设有定位槽，下凹模上设有与定位槽卡扣配合的定位块，可有效的防止锻件错移，保证了锻件质量的一致性。

综上所述，本实用新型设计合理、结构简单，锻件易于成形，锻件的废品率高，降低生产成本和模具制作陈本。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1中A-A的剖视图。

具体实施方式

如图1-2所示，本实用新型的中型花键轴叉锻造模架，包括凹模体1、预锻凹模和终锻凹模，预锻凹模和终锻凹模的型腔分别对应设有连接动力驱动端的预锻凸模和终锻凸模，凹模体1上设有两个安装槽2，预锻凹模和终锻凹模分别装配在安装槽2内并分别与凹模体1固定连接，凹模体1的上表面和下表面均设有与平锻头上燕尾凹槽相对应的截面呈燕尾状结构的连接凸块3，预锻凸模和终锻凸模的结构形状为圆柱形，预锻凹模外型以及安装槽为半圆柱形结构，终锻凹模的外型以及安装槽2均为长方体结构；预锻凹模和终锻凹模均包括上凹模和下凹模5，上凹模和下凹模5上下对应，上凹模和下凹模5之间对应设有花键轴叉型腔6，预锻凸模体和终锻凸模体均对应位于一个花键轴叉型腔6的一端，两个花键轴叉型腔6的另一端均设有用于夹持花键轴叉锻件的夹钳口(图中未示出)，上凹模和下凹模5均通过压紧机构与凹模体1固定连接，上凹模和下凹模5的长、宽、高尺寸分别为410mm、320mm、120mm和410mm、320mm、150mm；

以安装槽2底部表面为水平基准面，安装槽2侧部面为非基准面，上凹模的上表面与水平基准面平行，下凹模5下表面与水平基准面重合，凹模体1左侧和右侧均设有与安装槽2连通的第一螺纹孔8，第一螺纹孔8内螺纹连接有顶压螺栓9，顶压螺栓9内端均与上凹模和下凹模5外侧壁顶压配合；上凹模上设有定位槽(图中未示出)，下凹模5上设有与定位槽卡扣配合的定位块11。

下凹模5与凹模体1之间固定连接的压紧机构包括呈上大下小楔形结构的压紧楔铁12，下凹模5一侧部与安装槽2一侧壁之间具有沿垂直方向的楔形槽13，楔形槽13的垂直截面呈上大下小的楔形结构，压紧楔铁12对应装配在楔形槽13内，压紧楔铁12、下凹模5和凹模体1之间对应开设有通孔14，通孔14内插设有压紧螺栓15，压紧螺栓15下端穿出凹模体1后螺纹连接有锁紧螺母。

终锻凹模上的花键轴叉型腔6包括叉部型腔和圆柱形杆部型腔，杆部型腔的直径为55mm。

预锻凸模和终锻凸模均包括冲杆17、连接杆18、连接块19、连接体20、楔形块21、连接板22和螺杆23，连接杆18和连接块19同轴且一体制成，连接块19的端部中央轴向开设有插槽24，连接块19的径向开设有与插槽24连通的插孔25，连接体20与冲杆17同轴且一体制成，连接体20的端部中央开设有第二螺纹孔26，连接板22上设有楔形孔27，连接板22插设在插槽24中且楔形孔27与插孔25对应连通，楔形块21径向穿过插孔25与连接板22的楔形孔27插接配合，连接板22的外端与螺杆23固定连接，螺杆23螺纹连接在连接体20的第二螺纹孔26内，冲杆17的工作端设有平冲头28，连接杆18的径向设有定位槽29。

采用上述技术方案，花键轴叉的锻造工艺，包括以下步骤：

（1）下料：毛坯的直径为55mm，材料40Cr，长度295mm；

（2）镦粗：对毛坯端部进行加热，加热温度为1150℃，加热之后的毛坯为待镦粗毛坯，之后将待镦粗毛坯放置到平锻机上花键轴叉平锻模具的预锻凹模型腔内，接着动力驱动端带动预锻凸模对待镦粗毛坯进行镦粗，镦粗完成后形成预锻件毛坯；

（3）终锻：取出预锻件毛坯放置到平锻机上花键轴叉平锻模具的终锻凹模型腔内，操控平锻机，动力驱动端带动终锻凸模镦挤预锻件毛坯，镦挤完成后形成终锻件；

（4）切边：对终锻件进行切边；

（5）抛丸：去除终锻件表面的氧化皮。

经实践证明，与传统中型花键轴叉锻造模架相比较，使用新型中型花键轴叉锻造模架后：

1、模架加工效率提高10%；

2、设备大修次数每年减少一次；

3、导向精度高，凸模尾柄每年节约5个；

4、由于模具安装方便，生产效率提高了5%。

本实施例并非对本实用新型的形状、材料、结构等作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型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，均属于本实用新型技术方案的保护范围。

Claims (3)

1.中型花键轴叉锻造模架，包括凹模体、预锻凹模和终锻凹模，预锻凹模和终锻凹模的型腔分别对应设有连接动力驱动端的预锻凸模和终锻凸模，凹模体上设有两个安装槽，预锻凹模和终锻凹模分别装配在安装槽内并分别与凹模体固定连接，其特征在于：预锻凸模和终锻凸模的结构形状为圆柱形，预锻凹模外型以及安装槽为半圆柱形结构，终锻凹模的外型以及安装槽均为长方体结构；预锻凹模和终锻凹模均包括上凹模和下凹模，上凹模和下凹模上下对应，上凹模和下凹模之间对应设有花键轴叉型腔，预锻凸模和终锻凸模均对应位于一个花键轴叉型腔的一端，花键轴叉型腔的另一端均设有用于夹持花键轴叉锻件的夹钳口，上凹模和下凹模均通过固定螺栓与凹模体固定连接，上凹模和下凹模的长、宽、高尺寸分别为410mm、320mm、120mm和410mm、320mm、150mm；

以安装槽底部表面为水平基准面，安装槽侧部面为非基准面，上凹模的上表面与水平基准面平行，下凹模下表面与水平基准面重合，凹模体左侧和右侧均设有与安装槽连通的第一螺纹孔，第一螺纹孔内螺纹连接有顶压螺栓，顶压螺栓内端均与上凹模和下凹模外侧壁顶压配合；上凹模上设有定位槽，下凹模上设有与定位槽卡扣配合的定位块。

2.根据权利要求1所述的中型花键轴叉锻造模架，其特征在于：终锻凹模上的花键轴叉型腔包括叉部型腔和圆柱形杆部型腔，杆部型腔的直径为55mm。

3.根据权利要求1或2所述的中型花键轴叉锻造模架，其特征在于：预锻凸模和终锻凸模均包括冲杆、连接杆、连接块、连接体、楔形块、连接板和螺杆，连接杆和连接块同轴且一体制成，连接块的端部中央轴向开设有插槽，连接块的径向开设有与插槽连通的插孔，连接体与冲杆同轴且一体制成，连接体的端部中央开设有第二螺纹孔，连接板上设有楔形孔，连接板插设在插槽中且楔形孔与插孔对应连通，楔形块径向穿过插孔与连接板的楔形孔插接配合，连接板的外端与螺杆固定连接，螺杆螺纹连接在连接体的第二螺纹孔内，冲杆的工作端设有平冲头，连接杆的径向设有定位槽。