[發(fā)明專利]用于直齒傘齒輪的閉式冷溫精鍛模具

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210517251.8
• 申請日: 2012-12-06
• 公開（公告）號: CN103056264A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周衛(wèi)星
• 申請（專利權(quán)）人: 周衛(wèi)星
• 主分類號: B21J13/02
• 分類號: B21J13/02
• 代理公司: 合肥和瑞知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 34118
• 代理人: 王挺

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及模具技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于直齒傘齒輪的閉式冷溫精鍛模具。

背景技術(shù)

精鍛成形技術(shù)即凈成形技術(shù)，是指零件成形后，僅需要少量加工或不再加工，就可以用作機(jī)械構(gòu)件的成形技術(shù)，即制造接近零件形狀的工件毛坯。較傳統(tǒng)成形技術(shù)減少了后續(xù)的切削量，減少了材料、能源消耗、加工工序，顯著提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品的市場競爭能力。

目前已應(yīng)用于生產(chǎn)的精密鍛造工藝很多。按成形溫度不同可以分為熱精鍛、冷精鍛、溫精鍛、復(fù)合精鍛和等溫精鍛等。其中冷精鍛中的閉式鍛造加工技術(shù)中所使用的上、下模具都是組合件，分別由上凹模、上沖頭、下凹模和下沖頭組成，在鍛造成形過程中，先將上、下凹模閉合以形成封閉模腔，同時對其施加足夠的壓力，然后用上、下沖頭對封閉模腔內(nèi)的坯料進(jìn)行擠壓成形得到鍛件。但是在冷鍛成形過程中，工件塑性差，變形抗力大，對模具和設(shè)備的要求高，而且很難成形結(jié)構(gòu)復(fù)雜的零件，同時現(xiàn)有的模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，生產(chǎn)成本較高，因此需要加以改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種用于直齒傘齒輪的閉式冷溫精鍛模具，本模具可以一次成形復(fù)雜形狀的零件，生產(chǎn)效率高；同時鍛造過程中金屬流線沿鍛件外形連續(xù)分布，鍛件的力學(xué)性能較好；此外本模具的結(jié)構(gòu)簡單，生產(chǎn)制造成本較低。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案：一種用于直齒傘齒輪的閉式冷溫精鍛模具，包括精鍛上模、精鍛下模和上沖頭，所述精鍛上模由若干塊上模單元組合而成，每一塊上模單元都設(shè)有與其對應(yīng)的驅(qū)動機(jī)構(gòu)，所述上模單元在驅(qū)動機(jī)構(gòu)的驅(qū)動下處于彼此相連并圍合以構(gòu)成精鍛上模以及四散分開以便于取出鍛件的兩種狀態(tài)；所述各個上模單元彼此相連的上端處設(shè)置有供上沖頭通過的通道。

同時，本發(fā)明還可以通過以下技術(shù)措施得以進(jìn)一步實現(xiàn)：

優(yōu)選的，所述精鍛上模與精鍛下模之間的分模面為平面，且組成精鍛上模的各個上模單元在驅(qū)動機(jī)構(gòu)的作用下沿著分模面平移。

進(jìn)一步的，所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括與上模單元相固接的哈夫接架和動力源，所述哈夫接架呈塊狀，塊狀的哈夫接架包覆在上模單元的外側(cè)，且哈夫接架在沿沖壓方向和沿分模面方向的尺寸均大于上模單元的尺寸；所述哈夫接架的與分模面相平行且背離上模單元的一側(cè)與動力源的驅(qū)動端相連；所述各個哈夫接架的彼此相連的上端處設(shè)置有供上沖頭通過的通道。

優(yōu)選的，所述動力源為與油泵相連的高壓油缸。

更進(jìn)一步的，所述精鍛下模的下側(cè)設(shè)置有底座，且精鍛下模凹嵌在所述底座中，精鍛下模的上端面與底座的上端面相平齊；所述組成精鍛上模的各個上模單元均設(shè)置在底座的上端面上，且各個上模單元的下端面與底座的上端面構(gòu)成滑動配合。

優(yōu)選的，哈夫接架的下端面與上模單元的下端面相平齊，且哈夫接架的下端面與底座的上端面構(gòu)成滑動配合。

優(yōu)選的，所述精鍛上模為齒形凹模，精鍛下模為背錐凹模。

本發(fā)明的工作過程和有益效果是：

1）、本模具中的精鍛上模由若干塊上模單元組合而成，鍛造時現(xiàn)將坯料放置在精鍛下模中，然后各個上模單元在驅(qū)動機(jī)構(gòu)的作用下圍合在一起以構(gòu)成一個完整的精鍛上模，同時精鍛上模在驅(qū)動機(jī)構(gòu)的作用下緊緊地壓靠在精鍛下模的上側(cè)，此時精鍛上模與精鍛下模之間形成封閉的模腔；上沖頭在壓力機(jī)比如電動螺旋壓力機(jī)的作用下自上而下穿過各個上模單元上端處圍合而成的通道并伸入封閉模腔中，上沖頭對所述坯料擠壓成形為設(shè)定形狀的鍛件；沖壓結(jié)束后，各個上模單元在驅(qū)動機(jī)構(gòu)的作用下四散分開，從而便于取出鍛件，此時整個鍛造過程結(jié)束。

在上述過程中，所述精鍛上模與精鍛下模之間的分模面為平面，且組成精鍛上模的各個上模單元在驅(qū)動機(jī)構(gòu)的作用下沿著分模面平移。由于坯料在鍛造成鍛件的過程中將沿著上模單元平移的方向變形，故上模單元的受力狀況較好，而坯料在鍛造過程中的壓應(yīng)力狀況也較為良好，即坯料在本模具中鍛造時的塑性較好，因此使用本模具可以一次成形復(fù)雜形狀的零件，生產(chǎn)效率高。

2）、本模具在沿上模單元平移方向的外側(cè)設(shè)置有哈夫接架，所述哈夫接架呈塊狀，且哈夫接架在沿上沖頭的沖壓方向和沿分模面方向也即上模單元平移方向的尺寸均大于上模單元的尺寸；這種設(shè)置方式使得上模單元被圍抱于塊狀的哈夫接架中，同時所述哈夫接架的與分模面相平行且背離上模單元的一側(cè)與動力源的驅(qū)動端相連。則在鍛造過程中，驅(qū)動機(jī)構(gòu)通過哈夫接架對上模單元施加足夠的壓力，使得上模單元在上沖頭沖壓時緊緊地圍合在一起，從而不但易于控制鍛件的形狀和尺寸，而且鍛造所得鍛件的強(qiáng)度和精度均較高，表面質(zhì)量也較好。