[發(fā)明專利]一種冰箱與空調(diào)壓縮機(jī)曲軸半固態(tài)金屬成形多向擠壓模具

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310132279.4
• 申請(qǐng)日: 2013-04-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103230954A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-08-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙升噸;張晨陽(yáng);郭桐;韓曉蘭;林文捷
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安交通大學(xué)
• 主分類號(hào): B21C25/02
• 分類號(hào): B21C25/02
• 代理公司: 西安智大知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 61215
• 代理人: 賀建斌

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于半固態(tài)多向擠壓成形技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種冰箱與空調(diào)壓縮機(jī)曲軸半固態(tài)金屬成形多向擠壓模具。

背景技術(shù)

冰箱與空調(diào)壓縮機(jī)曲軸是壓縮機(jī)中重要的運(yùn)動(dòng)部件之一，受力情況惡劣。曲軸在周期性的氣壓和慣性力作用下產(chǎn)生交變的彎曲應(yīng)力和扭轉(zhuǎn)應(yīng)力，對(duì)成形零件的剛度、強(qiáng)度、耐磨性要求極高，對(duì)疲勞強(qiáng)度的要求更高。目前曲軸的制造主要采用金屬型重力鑄造工藝生產(chǎn)曲軸的毛坯件，將液態(tài)金屬以一定的速度澆到金屬形模具型腔后，依靠液壓金屬的自重保持一定壓力直至鑄件完全凝固。然后對(duì)毛坯進(jìn)行大量的機(jī)加工，以保證零件配合面的光潔度和形狀公差。也有廠家采用液態(tài)金屬擠壓鑄造的工藝方法，沖頭將一定體積的液態(tài)金屬擠入金屬型腔，并且沖頭保持一定的壓力直至鑄件完全凝固。

上述冰箱與空調(diào)壓縮機(jī)曲軸的成形工藝的缺點(diǎn)首先就是重力鑄造時(shí)毛坯件有較大的澆冒口系統(tǒng)，材料余量大，鑄件的機(jī)加工量大，材料利用率低。此外重力鑄造過(guò)程中鑄件受到的壓力很小，凝固過(guò)程中毛坯件產(chǎn)生的缺陷較多，機(jī)械性能不能完全達(dá)到曲軸零件的要求，廢品率高，生產(chǎn)效率低。液態(tài)金屬擠壓鑄造過(guò)程僅有一個(gè)沖頭運(yùn)動(dòng)加壓導(dǎo)致在沿著材料充填路徑壓力衰減嚴(yán)重，材料各處受力不均、、難于成形復(fù)雜零件并且液態(tài)金屬擠壓鑄造工藝材料充型溫度高，對(duì)模具的熱沖擊大。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種冰箱與空調(diào)壓縮機(jī)曲軸半固態(tài)金屬成形多向擠壓模具，具有多向分模、多向加壓、零件各處成形力較為均勻、半固態(tài)金屬充型溫度低、流動(dòng)應(yīng)力小、易于充填模具、不易出現(xiàn)噴濺的優(yōu)點(diǎn)。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采取如下的技術(shù)方案：

一種冰箱與空調(diào)壓縮機(jī)曲軸半固態(tài)金屬成形多向擠壓模具，包括中心定模9，中心定模9的上端插入豎直動(dòng)模8，豎直動(dòng)模8和頂部液壓缸活塞桿13相連，中心定模9分別沿第一水平X1、第二水平X2方向?qū)ΨQ安裝有水平動(dòng)模7，第一水平X1和第二水平X2方向相互垂直，水平動(dòng)模7分別和對(duì)稱分布在第一水平X1、第二水平X2方向的水平液壓缸活塞桿12相連，中心定模9的中心開(kāi)有中心孔，中心孔與沖頭導(dǎo)套10配合安裝，沖頭導(dǎo)套10內(nèi)裝有充填沖頭11，充填沖頭11的底部與底部液壓缸的活塞桿14相連；

曲軸模具采用一模八件的布置方式，沿第一水平X1方向?qū)ΨQ布置四個(gè)曲軸的模具型腔，位于第一水平X1方向一側(cè)的兩個(gè)曲軸的模具型腔對(duì)稱布置在第二水平X2方向的兩側(cè)，同理，沿第二水平X2方向?qū)ΨQ布置四個(gè)曲軸的模具型腔，位于第二水平X2方向一側(cè)的兩個(gè)曲軸的模具型腔對(duì)稱布置在第一水平X1方向的兩側(cè)。

每個(gè)曲軸的模具型腔由水平動(dòng)模7、豎直動(dòng)模8以及中心定模9配合構(gòu)成，曲軸的模具型腔采用曲軸零件豎直放置，扇形配重塊2朝上并朝向中心定模9一側(cè)時(shí)的形狀，水平動(dòng)模7、豎直動(dòng)模8以及中心定模9按照曲軸零件的豎直分模面和水平分模面分別加工有曲軸零件的部分型腔，水平動(dòng)模7上加工有曲軸零件的第一部分型腔4，豎直動(dòng)模8上加工有曲軸零件的第二部分型腔5，中心定模9上加工有曲軸零件的第三部分型腔6，水平動(dòng)模7與中心定模9安裝配合組成曲軸零件的扇形配重塊2及下端圓柱體3的型腔，水平動(dòng)模7與豎直動(dòng)模8安裝配合組成曲軸零件的上端圓柱體3的型腔，其中曲軸零件的豎直分模面為沿著曲軸型腔的下端圓柱體3、上端圓柱體1的軸線和扇形配重塊2的下表面的水平線組成的折線，曲軸型腔的水平分模面為沿著零件扇形配重塊2的上表面的水平線。

本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了曲軸零件的一模八件的批量生產(chǎn)。曲軸零件沿著水平分模面和豎直分模面多向分模，由水平動(dòng)模、豎直動(dòng)模、以及中心定模組成模具型腔，使得曲軸零件成形過(guò)程中由水平動(dòng)模和豎直動(dòng)模、充填沖頭共同施力擠壓模具型腔，零件各處受力均勻，零件在壓力下凝固成形，零件內(nèi)部的縮松縮孔缺陷減少、材料更致密、零件機(jī)械性能好、尺寸精度高，實(shí)現(xiàn)了曲軸零件的凈成形，零件只需要較少的后續(xù)機(jī)加工即可使用。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的俯視圖。

圖2是圖1的B-B剖視圖。

圖3是圖1的C-C剖視圖。

圖4-1是本發(fā)明曲軸的外形圖；圖4-2是圖4-1沿曲軸軸線的A-A剖視圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。