CN218168232U - 一种连接轴毛坯的复合挤压模具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种连接轴毛坯的复合挤压模具，包括公模及母模，所述公模的底部设有冲头，所述母模的顶部设有模腔，所述冲头可移动插设于所述模腔内，其特征在于：所述冲头的底部设有朝下延伸且同轴设置的沉头杆，所述沉头杆的直径小于所述冲头的直径，所述沉头杆与所述冲头连接的顶部外缘处设有倒角；所述冲头的顶部正中心设有一竖向孔，所述倒角的外缘处环形均布有多组排气孔，所述排气孔的内端与所述竖向孔相连通；所述冲头的顶部环形均布有多组排气槽，所述排气槽与所述竖向孔相连通。本实用新型提高了加工效率，简化了加工流程，降低了加工成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种模具，尤其涉及一种连接轴毛坯的复合挤压模具。
背景技术
连接轴作为一种支承转动、传递扭矩的常见汽车零件，需求量大。其中，其结构包含杆体、设置于杆体的杆头及设置于杆体顶部的内孔，杆头的直径大于杆体的直径，杆头与杆体、内孔同轴设置。传统的加工工艺为棒料经球化退火、抛丸、磷皂化后正挤，磷皂化、反挤，该工艺冗长、加工周期长，相应的模具制造成本高。
发明内容
本实用新型目的是提供一种连接轴毛坯的复合挤压模具，通过使用该结构，实现连接轴毛坯的一次成型，能够提高生产效率，减少加工工序，降低成本。
为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种连接轴毛坯的复合挤压模具，包括公模及母模，所述公模的底部设有冲头，所述母模的顶部设有模腔，所述冲头可移动插设于所述模腔内，所述冲头的底部设有朝下延伸且同轴设置的沉头杆，所述沉头杆的直径小于所述冲头的直径，所述沉头杆与所述冲头连接的顶部外缘处设有倒角；
所述冲头的顶部正中心设有一竖向孔，所述倒角的外缘处环形均布有多组排气孔，所述排气孔的内端与所述竖向孔相连通；
所述冲头的顶部环形均布有多组排气槽，所述排气槽与所述竖向孔相连通；
所述公模内设有冲头填块，所述冲头的顶部抵于所述冲头填块的底面上。
上述技术方案中，所述母模内移动设有一顶料杆及推料滑块，所述顶料杆的顶部与所述推料滑块移动相连；所述顶料杆顶升时，所述推料滑块移动设置于所述模腔内；所述顶料杆朝下移动复位时，所述推料滑块的底面与所述模腔的底面齐平设置。
上述技术方案中，所述推料滑块的侧壁上设有多组排液槽。
上述技术方案中，所述公模的顶部设有公模座，所述冲头的外部还设有一公模喷淋组件，所述公模喷淋组件与所述公模座相连；所述母模的顶面上设有母模喷淋组件，所述母模喷淋组件朝向所述模腔设置；所述冲头插设于所述模腔内时，所述公模喷淋组件的底面抵于所述母模喷淋组件的顶面上。
上述技术方案中，所述公模喷淋组件包括垫板及公模喷淋圈，所述垫板的中部设有安装腔，所述公模喷淋圈安装于所述安装腔的内壁上，且所述冲头的下方移动插设于所述公模喷淋圈内，所述冲头与所述公模喷淋圈之间设有环形间距；所述公模喷淋圈的内壁上环形均布有多组第一喷水口，所述第一喷水口正对所述冲头的外表面设置。
上述技术方案中，所述公模座的底部设有两组导柱，所述垫板上设有两组导孔，每组所述导柱的底部穿过一组所述导孔设置于所述垫板的正下方；所述导柱的底部设有限位螺母，所述限位螺母设置于所述垫板的下方；每组所述导柱上套设有一弹簧，所述弹簧的顶部抵于所述公模座的底面上，所述弹簧的底部抵于所述垫板的顶面上，所述弹簧推动所述垫板朝下移动，使所述垫板的底部抵于所述限位螺母的顶面上。
上述技术方案中，所述公模喷淋圈的内部设有第一环形腔，每组所述第一喷水口与所述第一环形腔相连通；所述垫板的两侧外侧壁上分别对称设有第一接水口，每组所述第一接水口的内端分别与所述第一环形腔相连通。
上述技术方案中，所述母模喷淋组件包括支撑板及母模喷淋圈，所述支撑板的底面安装于所述母模的顶面上，所述支撑板的中部设有让位腔，所述母模喷淋圈安装于所述让位腔的内壁上，所述母模喷淋圈的内径大于所述模腔的宽度，所述模腔设置于所述母模喷淋圈的中部正下方；所述母模喷淋圈的内壁上环形均布有多组第二喷水口，所述第二喷水口由外向内倾斜向下设置，每组所述第二喷水口正对所述模腔的内壁设置。
上述技术方案中，所述母模喷淋圈的内部设有第二环形腔，每组所述第二喷水口与所述第二环形腔相连通，所述支撑板的两侧外壁上分别对称设有第二接水口，每组所述第二接水口的内端分别与所述第二环形腔相连通。
由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：
1.本实用新型中通过在冲头底部设置沉头杆，用于对产品端部进行内孔冲压，同时，通过竖向孔、排气孔以及排气槽的设置，能够保证产品端部冲压过程中能够将模腔内的气体排出，保证产品挤压的稳定性及质量；
2.本实用新型中通过公模喷淋组件及母模喷淋组件的设置，在每次产品挤压成型之后，对冲头及模腔进行喷淋降温，减少模具的磨损，延长模具的使用寿命。
附图说明
图1是本实用新型实施例一中产品的结构示意图；
图2是本实用新型实施例一中模具的剖视结构示意图(冲头未剖视)；
图3是图2中公模喷淋组件与母模喷淋组件处的局部放大图；
图4是本实用新型实施例一中冲头的剖视结构示意图。
其中：1、公模；2、母模；3、冲头；4、模腔；5、沉头杆；6、竖向孔；7、排气孔；8、排气槽；9、冲头填块；10、顶料杆；11、推料滑块；12、排液槽；13、公模座；14、垫板；15、公模喷淋圈；16、安装腔；17、第一喷水口；18、导柱；19、限位螺母；20、弹簧；21、第一环形腔；22、支撑板；23、母模喷淋圈；24、让位腔；25、第二喷水口；26、第二环形腔；27、公模喷淋组件；28、母模喷淋组件；101、杆体；102、杆头；103、内孔。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：
实施例一：参见图1～4所示，一种连接轴毛坯的复合挤压模具，包括公模1及母模2，所述公模的底部设有冲头3，所述母模的顶部设有模腔4，所述冲头可移动插设于所述模腔内，所述冲头的底部设有朝下延伸且同轴设置的沉头杆5，所述沉头杆的直径小于所述冲头的直径，所述沉头杆与所述冲头连接的顶部外缘处设有倒角；
所述冲头的顶部正中心设有一竖向孔6，所述倒角的外缘处环形均布有多组排气孔7，所述排气孔的内端与所述竖向孔相连通；
所述冲头的顶部环形均布有多组排气槽8，所述排气槽与所述竖向孔相连通；其中，竖向孔的直径为8毫米，排气孔的直径为0.8毫米，排气槽的深度为0.5毫米。
所述公模内设有冲头填块9，所述冲头的顶部抵于所述冲头填块的底面上。
在本实施例中，模具安装在设备上面，产品包括同轴设置的杆体101、杆头102及内孔103，杆头处在杆体的顶部，杆头的外径大于杆体的外径，内孔设置于杆头的顶部。其中，模腔为上大下小结构，模腔的上方内径与杆头外径相匹配，模腔的下方内径与杆体的外径相匹配，冲头的外径与模腔的上方内径相匹配，沉头杆的外径则与内孔的内径相匹配。在进行挤压定型的时候，会将加热之后的柱型坯料直接放入到模腔内，坯料底部抵在模腔的底部，然后公模下移，带动冲头朝下压入到模腔内，在这个过程中，沉头杆先与坯料接触，由于杆头的内孔成型所需力会小于杆体、杆头成型所需力，材料首先向上流动，杆头的内孔形状成型，由于温锻成型时，设备带动公模下压的打击速度太快，内孔内部的空气来不及排出，会代指杆头端面的弧面处缺损，填充不满，因此，通过排气孔的设置，在内孔成型的时候，内孔内部的气体能够通过排气孔进入到竖向孔，再从排气槽排出，使得材料能够完全服从沉头杆的形状，呈充满状态，保证其内孔尺寸合格，不缺损。而且，由于排气孔的尺寸特别小，坯料不会被挤压到排气孔内，用以保证挤压成型的稳定性及质量。而冲头填块的设置，将竖向孔的顶部挡住，使得排气孔排气的时候，竖向孔只能够通过排气槽进行排气，排气槽的尺寸小，排气速度慢，不会由于排气速度块而导致材料被挤压到排气孔内将排气孔堵死，有效保证其正常的排气性能。
参见图2所示，所述母模内移动设有一顶料杆10及推料滑块11，所述顶料杆的顶部与所述推料滑块移动相连；所述顶料杆顶升时，所述推料滑块移动设置于所述模腔内；所述顶料杆朝下移动复位时，所述推料滑块的底面与所述模腔的底面齐平设置。
在本实施例中，顶料杆及推料滑块的设置，在产品挤压成型之后，顶料杆伸出，带动推料滑块将成型的产品从模腔内推出，实现自动下料，便于更换新坯料进行挤压成型。
其中，所述推料滑块的侧壁上设有多组排液槽12。排液槽尺寸较小，在挤压成型的过程中，坯料与模腔之间的一些空气，能够从排液槽排出，用以保证产品挤压的稳定性及质量。
参见图2、3所示，所述公模的顶部设有公模座13，所述冲头的外部还设有一公模喷淋组件27，所述公模喷淋组件与所述公模座相连；所述母模的顶面上设有母模喷淋组件28，所述母模喷淋组件朝向所述模腔设置；所述冲头插设于所述模腔内时，所述公模喷淋组件的底面抵于所述母模喷淋组件的顶面上。
在本实施例中，由于坯料为被加热之后的高温坯料，公模喷淋组件及母模喷淋组件的设置，在每次产品挤压成型之后，脱料之后，通过对应的喷淋组件喷出冷却水，对冲头及模腔进行冷却，防止模具长时间处在高温状态下工作而出现损坏、变形，既能够减少模具的磨损，还能够降低模具维修率，延长模具的使用寿命。
参见图2、3所述，所述公模喷淋组件包括垫板14及公模喷淋圈15，所述垫板的中部设有安装腔16，所述公模喷淋圈安装于所述安装腔的内壁上，且所述冲头的下方移动插设于所述公模喷淋圈内，所述冲头与所述公模喷淋圈之间设有环形间距；所述公模喷淋圈的内壁上环形均布有多组第一喷水口17，所述第一喷水口正对所述冲头的外表面设置。其中，公模喷淋圈的底部处在安装腔的底面上方，这样产品加工的时候，公模喷淋圈不会被磨损，保证其使用寿命及稳定性。
参见图2所示，所述公模座的底部设有两组导柱18，所述垫板上设有两组导孔，每组所述导柱的底部穿过一组所述导孔设置于所述垫板的正下方；所述导柱的底部设有限位螺母19，所述限位螺母设置于所述垫板的下方；每组所述导柱上套设有一弹簧20，所述弹簧的顶部抵于所述公模座的底面上，所述弹簧的底部抵于所述垫板的顶面上，所述弹簧推动所述垫板朝下移动，使所述垫板的底部抵于所述限位螺母的顶面上。
在本实施例中，产品加工的时候，公模下降，垫板底部先与母模接触，垫板不再继续下降，冲头继续下降，在这个过程中，弹簧被压缩，当完成一组产品挤压工作时候，公模带动冲头上升，弹簧逐渐恢复，弹簧完全恢复之后，垫板底部与限位螺母接触之后，带动垫板同步上升。在这个冲头上升的过程中，公模喷淋圈的多组第一喷水口喷水出来，喷在冲头的表面上，对冲头进行降温冷却，喷水持续时长根据设定值来控制。
参见图2、3所示，所述公模喷淋圈的内部设有第一环形腔21，每组所述第一喷水口与所述第一环形腔相连通；所述垫板的两侧外侧壁上分别对称设有第一接水口(图中未画出)，每组所述第一接水口的内端分别与所述第一环形腔相连通。
第一接水口用于水管的连接，其中，会在水管上面设置电磁阀，用于对公模喷淋圈的供水，控制第一喷水口的喷水时机、喷水流量及喷水时长。
参见图2、3所示，所述母模喷淋组件包括支撑板22及母模喷淋圈23，所述支撑板的底面安装于所述母模的顶面上，所述支撑板的中部设有让位腔24，所述母模喷淋圈安装于所述让位腔的内壁上，所述母模喷淋圈的内径大于所述模腔的宽度，所述模腔设置于所述母模喷淋圈的中部正下方；所述母模喷淋圈的内壁上环形均布有多组第二喷水口25，所述第二喷水口由外向内倾斜向下设置，每组所述第二喷水口正对所述模腔的内壁设置。
在本实施例中，产品脱离模腔之后，第二喷水口喷出水对模腔进行冷却。其中，在喷出的水在冲头以及模腔的时候，绝大部分水都被气化蒸发了，会有少部分可能还处在模腔底部，来不及气化的时候，坯料又进来了，则会通过排液槽排出，不会影响后续产品的挤压成型。
参见图2、3所示，所述母模喷淋圈的内部设有第二环形腔26，每组所述第二喷水口与所述第二环形腔相连通，所述支撑板的两侧外壁上分别对称设有第二接水口(图中未画出)，每组所述第二接水口的内端分别与所述第二环形腔相连通。
第二接水口上面连接水管，水管上面也设置电磁阀，用以对母模喷淋圈的供水，控制第二喷水口的喷水时机、喷水流量及喷水时长。
Claims (9)
1.一种连接轴毛坯的复合挤压模具，包括公模及母模，所述公模的底部设有冲头，所述母模的顶部设有模腔，所述冲头可移动插设于所述模腔内，其特征在于：所述冲头的底部设有朝下延伸且同轴设置的沉头杆，所述沉头杆的直径小于所述冲头的直径，所述沉头杆与所述冲头连接的顶部外缘处设有倒角；
所述冲头的顶部正中心设有一竖向孔，所述倒角的外缘处环形均布有多组排气孔，所述排气孔的内端与所述竖向孔相连通；
所述冲头的顶部环形均布有多组排气槽，所述排气槽与所述竖向孔相连通；
所述公模内设有冲头填块，所述冲头的顶部抵于所述冲头填块的底面上。
2.根据权利要求1所述的连接轴毛坯的复合挤压模具，其特征在于：所述母模内移动设有一顶料杆及推料滑块，所述顶料杆的顶部与所述推料滑块移动相连；所述顶料杆顶升时，所述推料滑块移动设置于所述模腔内；所述顶料杆朝下移动复位时，所述推料滑块的底面与所述模腔的底面齐平设置。
3.根据权利要求2所述的连接轴毛坯的复合挤压模具，其特征在于：所述推料滑块的侧壁上设有多组排液槽。
4.根据权利要求1所述的连接轴毛坯的复合挤压模具，其特征在于：所述公模的顶部设有公模座，所述冲头的外部还设有一公模喷淋组件，所述公模喷淋组件与所述公模座相连；所述母模的顶面上设有母模喷淋组件，所述母模喷淋组件朝向所述模腔设置；所述冲头插设于所述模腔内时，所述公模喷淋组件的底面抵于所述母模喷淋组件的顶面上。
5.根据权利要求4所述的连接轴毛坯的复合挤压模具，其特征在于：所述公模喷淋组件包括垫板及公模喷淋圈，所述垫板的中部设有安装腔，所述公模喷淋圈安装于所述安装腔的内壁上，且所述冲头的下方移动插设于所述公模喷淋圈内，所述冲头与所述公模喷淋圈之间设有环形间距；所述公模喷淋圈的内壁上环形均布有多组第一喷水口，所述第一喷水口正对所述冲头的外表面设置。
6.根据权利要求5所述的连接轴毛坯的复合挤压模具，其特征在于：所述公模座的底部设有两组导柱，所述垫板上设有两组导孔，每组所述导柱的底部穿过一组所述导孔设置于所述垫板的正下方；所述导柱的底部设有限位螺母，所述限位螺母设置于所述垫板的下方；每组所述导柱上套设有一弹簧，所述弹簧的顶部抵于所述公模座的底面上，所述弹簧的底部抵于所述垫板的顶面上，所述弹簧推动所述垫板朝下移动，使所述垫板的底部抵于所述限位螺母的顶面上。
7.根据权利要求5所述的连接轴毛坯的复合挤压模具，其特征在于：所述公模喷淋圈的内部设有第一环形腔，每组所述第一喷水口与所述第一环形腔相连通；所述垫板的两侧外侧壁上分别对称设有第一接水口，每组所述第一接水口的内端分别与所述第一环形腔相连通。
8.根据权利要求4所述的连接轴毛坯的复合挤压模具，其特征在于：所述母模喷淋组件包括支撑板及母模喷淋圈，所述支撑板的底面安装于所述母模的顶面上，所述支撑板的中部设有让位腔，所述母模喷淋圈安装于所述让位腔的内壁上，所述母模喷淋圈的内径大于所述模腔的宽度，所述模腔设置于所述母模喷淋圈的中部正下方；所述母模喷淋圈的内壁上环形均布有多组第二喷水口，所述第二喷水口由外向内倾斜向下设置，每组所述第二喷水口正对所述模腔的内壁设置。
9.根据权利要求8所述的连接轴毛坯的复合挤压模具，其特征在于：所述母模喷淋圈的内部设有第二环形腔，每组所述第二喷水口与所述第二环形腔相连通，所述支撑板的两侧外壁上分别对称设有第二接水口，每组所述第二接水口的内端分别与所述第二环形腔相连通。
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