CN206083458U - 一种齿圈热挤压模 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种齿圈热挤压模，包括模架、凹模、凸模；凸模固定在模架的上部分；凹模固定在凸模正下方的所述模架上；凸模的工作部分由凸模第一工作部分、凸模第二工作部分和凸模第三工作部分组成；凸模第一工作部分与凸模的固定部分相连接；凸模第二工作部分远离凸模第一工作部分的一端与凸模第三工作部分相连接；凹模的成型腔包括凹模第一成型腔和凹模第二成型腔；凹模第一成型腔与凹模第二成型腔相连通，且凹模第一成型腔位于凹模第二成型腔的上方。本实用新型的有益效果是：可实现对齿圈的一次成型加工，具有投资少、产品材料利用率与生产效率高的特点；模架、模具结构简单，安装方便。

Description

一种齿圈热挤压模

技术领域

本实用新型涉及模具领域，尤其涉及一种齿圈热挤压模。

背景技术

模具是工业生产上用以注塑、吹塑、挤出、压铸或锻压成型、冶炼、冲压、拉伸等方法得到所需产品的各种模子和工具。简而言之，模具是用来成型物品的工具，这种工具由各种零件构成，不同的模具由不同的零件构成。它主要通过所成型材料物理状态的改变来实现物品外形的加工。

批量生产一个产品，设计并制造一种合适的模具对于提高生产效率，节约生产成本意义重大。虽然模具的种类繁多，但对于单独的非标产品，或者是刚开始采用模具生产的产品，模具的设计往往是一个难题。齿圈主要应用于汽车起动机带动的部位中，对于不同的起动机就有不同现状或不同尺寸的齿圈，所以对于齿圈的成形加工来说需要不同的模具来完成。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种齿圈热挤压模，可实现对齿圈的一次成形加工，具有投资少、产品材料利用率与生产效率高的特点。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种齿圈热挤压模，包括模架、凹模、凸模；所述凸模固定在所述模架的上部分；所述凹模固定在所述凸模正下方的所述模架上；所述凸模的工作部分由凸模第一工作部分、凸模第二工作部分和凸模第三工作部分组成；所述凸模第一工作部分与所述凸模的固定部分相连接；所述凸模第一工作部分远离所述凸模的固定部分的一端与所述凸模第二工作部分相连接；所述凸模第二工作部分远离所述凸模第一工作部分的一端与所述凸模第三工作部分相连接；所述凸模第一工作部分、所述凸模第二工作部分呈阶梯圆柱形；所述凸模第三工作部分呈圆台锥形；所述凹模的成型腔包括凹模第一成型腔和凹模第二成型腔；所述凹模第一成型腔与凹模第二成型腔相连通，且所述凹模第一成型腔位于所述凹模第二成型腔的上方；所述凹模第一成型腔远离所述凹模第二成型腔的一端贯穿所述凹模的上端面；所述凹模第二成型腔远离所述凹模第一成型腔的一端贯穿所述凹模的下端面。

进一步：所述凹模正下方的所述模架上活动设有顶杆；所述顶杆正下方的所述模架上活动设有下顶杆；所述下顶杆与所述顶杆活动连接；所述凹模下方固定有凹模垫板；所述凹模垫板固定在所述模架上；所述凹模第二成型腔内活动设置有顶出器；所述顶杆贯穿所述凹模垫板与所述顶出器相配合；所述凹模上套设有凹模外圈；所述凹模外圈上套设有凹模压圈；所述凹模通过所述凹模压圈固定在所述模架上；所述凸模的固定部分上套设有凸模定位圈；所述凸模通过所述凸模定位圈固定在所述模架上。

本实用新型及上述进一步方案的有益效果是：模架、模具结构简单，安装方便，齿圈加工时顶出器在凸模与工件毛坯的压力下被动下行，使工件毛坯在加工过程中精确定位、不产生滑动，保证加工的质量；在凹模外周设置凹模外圈和凹模压圈，且凹模外圈和凹模压圈设置有相配合的阶梯结构，可保证凹模的定位，在加工过程中不产生松动；凸模结构按照齿圈结构设计，可保证工件一次加工成形；下顶杆与顶杆在加工成形完成后还可将工件及时顶出，避免工件产生圆弧或者裂纹。

进一步：所述顶出器的直径范围为60mm至70mm；所述顶出器的行程范围为30mm至70mm。

上述进一步方案的有益效果是：顶出器直径范围、行程范围符合零件及凹模第二成型腔尺寸要求，能有效保证零件加工过程中不产生滑动。

进一步：所述下顶杆的直径大于所述顶杆的直径。

进一步：所述下顶杆的行程范围为90mm至120mm；所述下顶杆的直径范围为40mm至80mm；所述顶杆的直径范围为30mm至60mm。

上述进两步方案的有益效果是：下顶杆的直径大于顶杆的直径，可防止在加工过程中顶杆掉落。

进一步：所述凹模第一成型腔的内径大于所述凹模第二成型腔的内径；所述凸模第一工作部分的直径大于所述凸模第二工作部分的直径。

进一步：所述凹模第一成型腔的内径范围为70mm至80mm；所述凹模第二成型腔的内径范围为60mm至70mm。

进一步：所述凸模第一工作部分的直径范围为70mm至80mm；所述凸模第二工作部分的直径范围为40mm至50mm。

进一步：所述凹模在所述凹模第一成型腔与所述凹模第二成型腔结合处设有R2至R5的倒角。

进一步：所述凸模第三工作部分的圆台锥面的的夹角范围为100度至130度。

上述进一步方案的有益效果是：根据齿圈零件的尺寸及形状设计模具各个部件的尺寸范围，符合齿圈成形加工时需要的加工条件，保证工件毛坯的一次加工成形，能有效保证模具的正常运行。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的凹模的结构示意图；

图3为本实用新型的凸模的结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件名称如下：

1、下顶杆，2、顶杆，3、凹模垫板，4、顶出器，5、凹模，51、凹模第一成型腔，52、凹模第二成型腔，6、凹模外圈，7、凹模压圈，8、凸模，81、凸模第一工作部分，82、凸模第二工作部分，83、凸模第三工作部分，9、凸模定位圈，11、上模座，12、下模座,13、上限位块,14、下限位块，15、调整垫片，16、水槽。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

如图1所示，一种齿圈热挤压模，其包括模架、下顶杆1、顶杆2、凹模垫板3、顶出器4、凹模5、凹模外圈6、凹模压圈7、凸模8和凸模定位圈9；所述模架包括上模座11、下模座12、上限位块13、下限位块14、调整垫片15和水槽16；所述上模座11与所述下模座12相对设置；所述下模座12通过燕尾槽锁紧在设备工作台面上；所述上模座11通过燕尾槽固定在设备大滑块上；四个导柱通过M30*135螺栓固定在所述下模座12上；所述上模座11上设有四个衬套，所述衬套与导柱相配合，保证上下模合模精度；所述水槽16设置在所述下模座12靠近上模座11的一端的端面上；在所述水槽16与所述下模座12的连接处设有橡胶垫；所述下限位块14环绕的设置在所述水槽16外侧的所述下模座12上；所述调整垫片15设置在所述下限位块14远离下模座12的一端的端面上；所述调整垫片15的横截面轮廓形状与所述下限位块14的横截面轮廓形状相同；所述上限位块13设置在所述上模座11靠近下模座12的一端的端面上。

所述凸模8固定在所述模架的所述上模座11上；所述凹模5固定在所述凸模8正下方的所述下模座12上；所述顶杆2活动设置在所述凹模5正下方的所述模架的所述下模座12上；所述下顶杆1活动设置在所述顶杆2正下方的所述下模座12上；所述下顶杆1与所述顶杆2活动连接；所述凹模5下方固定有凹模垫板3；所述凹模垫板3固定在所述凹模5正下方的所述下模座12上；所述顶出器4活动设置在所述凹模5的成型腔内；所述顶杆2贯穿所述凹模垫板3与所述顶出器4相配合；所述凹模5上套设有凹模外圈6；所述凹模外圈6上套设有凹模压圈7；所述凹模压圈7外周设有所述水槽16；所述凹模5通过所述凹模压圈7固定在所述下模座12上；所述凸模8的固定部分上套设有凸模定位圈9；所述凸模8通过所述凸模定位圈9固定在所述上模座11上。

如图2所示，所述凹模5的成型腔包括凹模第一成型腔51和凹模第二成型腔52；所述凹模第一成型腔51与凹模第二成型腔52相连通，且所述凹模第一成型腔51位于所述凹模第二成型腔52的上方；所述凹模第一成型腔51远离所述凹模第二成型腔52的一端贯穿所述凹模5的上端面；所述凹模第二成型腔52远离所述凹模第一成型腔51的一端贯穿所述凹模5的下端面；所述凹模第一成型腔51的内径大于所述凹模第二成型腔52的内径；所述凹模第二成型腔52内活动设置有顶出器4。

如图3所示，所述凸模8的工作部分由凸模第一工作部分81、凸模第二工作部分82和凸模第三工作部分83组成；所述凸模第一工作部分81与所述凸模8的固定部分相连接；所述凸模第一工作部分81远离所述凸模8的固定部分的一端与所述凸模第二工作部分82相连接；所述凸模第二工作部分82远离所述凸模第一工作部分81的一端与所述凸模第三工作部分83相连接；所述凸模第一工作部分81、所述凸模第二工作部分82呈阶梯圆柱形；所述凸模第三工作部分83呈圆台锥形。

所述下顶杆1直径大于所述顶杆2直径；所述下顶杆1的行程范围为90mm至120mm；所述下顶杆1的直径范围为40mm至80mm，其所承受的压力极限为100KN；所述顶杆2的直径范围为30mm至60mm；所述顶出器4的直径范围为60mm至70mm，其行程范围为30mm至70mm；所述凹模第一成型腔51的内径范围为70mm至80mm；所述凹模第二成型腔52的内径范围为60mm至70mm；所述凹模5在所述凹模第一成型腔51与所述凹模第二成型腔52结合处设有R2至R5的倒角；所述凸模第一工作部分81的直径范围为70mm至80mm；所述凸模第二工作部分82的直径范围为40mm至50mm；所述凸模第三工作部分83的圆台锥面的的夹角范围为100度至130度。

所述下顶杆1的加工材料为T7，热处理硬度为HRC 40至44；所述顶杆2的加工材料为W9Mo3Cr4V，热处理硬度为HRC 63至66；所述凹模垫板3的加工材料为5CrMnMo，热处理硬度为HRC 44至47；所述顶出器4、凹模5以及凸模8的加工材料为H13，热处理硬度为HRC46至48；所述凹模外圈6的加工材料为5CrNiMo，热处理硬度为HRC42至44；所述凹模压圈7以及所述凸模定位圈9的加工材料为45号钢，热处理硬度为HRC38至42。

具体实施过程：

启动压力机运行模式，使凸模8上行至设定位置，将工件毛坯放置在凹模5上，通过下顶杆1和顶杆2将顶出器4顶至凹模第二成型腔52上端点；凸模8快速下行，在凸模第三工作部分83与工件毛坯接触后，凸模8顶着工件毛坯进入凹模第一成型腔51；待工件毛坯与顶出器4接触后，凸模8与顶出器4一起夹持工件毛坯进入凹模第二成型腔52内进行成形加工；凸模8到达设定位置后转换为工进速度继续下行，直至顶出器4到达凹模第二成型腔52底端，凸模第三工作部分83下端设定位置进入凹模第二成型腔52，然后待压力机系统压力达到所设定压力后凸模8快速回程；顶出器4通过下顶杆1和顶杆2及时将加工好的工件顶出，齿圈加工完成。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种齿圈热挤压模，其特征在于：包括模架、凹模(5)、凸模(8)；所述凸模(8)固定在所述模架的上部分；所述凹模(5)固定在所述凸模(8)正下方的所述模架上；所述凸模(8)的工作部分由凸模第一工作部分(81)、凸模第二工作部分(82)和凸模第三工作部分(83)组成；所述凸模第一工作部分(81)与所述凸模(8)的固定部分相连接；所述凸模第一工作部分(81)远离所述凸模(8)的固定部分的一端与所述凸模第二工作部分(82)相连接；所述凸模第二工作部分(82)远离所述凸模第一工作部分(81)的一端与所述凸模第三工作部分(83)相连接；所述凸模第一工作部分(81)、所述凸模第二工作部分(82)呈阶梯圆柱形；所述凸模第三工作部分(83)呈圆台锥形；所述凹模(5)的成型腔包括凹模第一成型腔(51)和凹模第二成型腔(52)；所述凹模第一成型腔(51)与凹模第二成型腔(52)相连通，且所述凹模第一成型腔(51)位于所述凹模第二成型腔(52)的上方；所述凹模第一成型腔(51)远离所述凹模第二成型腔(52)的一端贯穿所述凹模(5)的上端面；所述凹模第二成型腔(52)远离所述凹模第一成型腔(51)的一端贯穿所述凹模(5)的下端面。

2.根据权利要求1所述一种齿圈热挤压模，其特征在于：所述凹模(5)正下方的所述模架上活动设有顶杆(2)；所述顶杆(2)正下方的所述模架上活动设有下顶杆(1)；所述下顶杆(1)与所述顶杆(2)活动连接；所述凹模(5)下方固定有凹模垫板(3)；所述凹模垫板(3)固定在所述模架上；所述凹模第二成型腔(52)内活动设置有顶出器(4)；所述顶杆(2)贯穿所述凹模垫板(3)与所述顶出器(4)相配合；所述凹模(5)上套设有凹模外圈(6)；所述凹模外圈(6)上套设有凹模压圈(7)；所述凹模(5)通过所述凹模压圈(7)固定在所述模架上；所述凸模(8)的固定部 分上套设有凸模定位圈(9)；所述凸模(8)通过所述凸模定位圈(9)固定在所述模架上。

3.根据权利要求2所述一种齿圈热挤压模，其特征在于：所述顶出器(4)的直径范围为60mm至70mm；所述顶出器(4)的行程范围为30mm至70mm。

4.根据权利要求2所述一种齿圈热挤压模，其特征在于：所述下顶杆(1)的直径大于所述顶杆(2)的直径。

5.根据权利要求4所述一种齿圈热挤压模，其特征在于：所述下顶杆(1)的行程范围为90mm至120mm；所述下顶杆(1)的直径范围为40mm至80mm；所述顶杆(2)的直径范围为30mm至60mm。

6.根据权利要求1所述一种齿圈热挤压模，其特征在于：所述凹模第一成型腔(51)的内径大于所述凹模第二成型腔(52)的内径；所述凸模第一工作部分(81)的直径大于所述凸模第二工作部分(82)的直径。

7.根据权利要求6所述一种齿圈热挤压模，其特征在于：所述凹模第一成型腔(51)的内径范围为70mm至80mm；所述凹模第二成型腔(52)的内径范围为60mm至70mm。

8.根据权利要求6所述一种齿圈热挤压模，其特征在于：所述凸模第一工作部分(81)的直径范围为70mm至80mm；所述凸模第二工作部分(82)的直径范围为40mm至50mm。

9.根据权利要求1所述一种齿圈热挤压模，其特征在于：所述凹模(5)在所述凹模第一成型腔(51)与所述凹模第二成型腔(52)结合处设有R2至R5的倒角。

10.根据权利要求1所述一种齿圈热挤压模，其特征在于：所述凸模第三工作部分(83)的圆台锥面的夹角范围为100度至130度。