[發(fā)明專(zhuān)利]一種帶法蘭深盲錐孔軸管的熱擠壓鍛造模具及其鍛造工藝

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410248313.9
• 申請(qǐng)日: 2014-06-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104070129B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-04-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡圣華;郭強(qiáng);胡昌軍
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 濟(jì)南中森機(jī)械制造有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B21J13/02
• 分類(lèi)號(hào): B21J13/02;B21J5/02;B21J5/08;B21C23/18;B21C25/02
• 代理公司: 濟(jì)南舜源專(zhuān)利事務(wù)所有限公司37205
• 代理人: 宋玉霞

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于工件鍛造的技術(shù)領(lǐng)域，具體的涉及一種帶法蘭深盲錐孔軸管的熱擠壓鍛造模具及其鍛造工藝。?

背景技術(shù)

軸頭、軸管是汽車(chē)驅(qū)動(dòng)橋的關(guān)鍵部件，目前壓入式軸頭從外形上分類(lèi)主要有直筒式和法蘭盤(pán)類(lèi)；內(nèi)孔則分為臺(tái)階通孔、臺(tái)階盲孔、直通孔、直盲孔、深錐度通孔、深錐度盲孔，尤其以深錐度盲孔的鍛造難度最突出。

帶法蘭深盲錐孔軸管是一種具有一定長(zhǎng)度的零件，該零件的一端有法蘭盤(pán)，上端面為法蘭，下端為錐孔軸。深錐度盲孔類(lèi)軸管的鍛造工藝難度大，鍛造比大于8，內(nèi)孔的孔徑長(zhǎng)，上部臺(tái)階與下部錐度的徑向比大于8，最薄處為10mm，連皮一起需要控制在37mm。帶法蘭深盲錐孔軸管可以通過(guò)鍛造成型，下料后經(jīng)過(guò)加熱，在鍛造設(shè)備上進(jìn)行熱擠壓。目前對(duì)該零件的鍛造工藝是通過(guò)多臺(tái)鍛造設(shè)備分設(shè)二至四道工序進(jìn)行鍛造，投入較大，工作中周轉(zhuǎn)裝夾次數(shù)多，熱損耗快、生產(chǎn)效率低；眾所周知鍛壓設(shè)備及模具一次性投入較大，還有為之輔助的設(shè)備占地面積太大，給鍛壓企業(yè)增加了很大的投入。

對(duì)于鍛壓技術(shù)水平的高低取決于鍛造技術(shù)產(chǎn)品模具的設(shè)計(jì)制造及鍛造工藝。現(xiàn)熱作模具鋼主要品種有H13（4Cr5MoSiV1）、9CrWMn、3Cr2W8V、5CrNiMo、5CrMnMo等。其中在熱作模具鋼中主要是以H13（4Cr5MoSiV1）、5CrNiMo為首選材料。

模具的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)不僅體現(xiàn)出產(chǎn)品的質(zhì)量?jī)?yōu)劣，同時(shí)也體現(xiàn)出模具的壽命。模具結(jié)構(gòu)是鍛壓技術(shù)中的重要問(wèn)題。提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本是鍛造工業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，也是反擠壓技術(shù)研究的目標(biāo)。

鍛壓的技術(shù)難點(diǎn)在于以下幾個(gè)方面：1、壓力機(jī)的選型；2、熱擠壓工藝設(shè)計(jì)，盲孔位置保證熱處理不會(huì)發(fā)生斷裂；3、熱擠壓的模具設(shè)計(jì)，考慮熱擠壓模具的壽命。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有帶法蘭深盲錐孔軸管的鍛造技術(shù)需要多臺(tái)鍛造設(shè)備分設(shè)二至四道工序進(jìn)行鍛造，并且在工作中周轉(zhuǎn)裝夾多次，熱損耗快、生產(chǎn)效率低的問(wèn)題，而提供一種帶法蘭深盲錐孔軸管的熱擠壓鍛造模具及其鍛造工藝，僅需要一臺(tái)設(shè)備便可完成帶法蘭深盲錐孔軸的全部鍛造工序，大大提高了加工效率。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種帶法蘭深盲錐孔軸管的熱擠壓鍛造模具,包括凹模、凸模、

定位活動(dòng)模和與凸模相配合的鐓粗活動(dòng)模；凹模的模腔為二階臺(tái)階孔，孔徑由上至下變小；凸模的上部為直筒狀，下部具有錐度；定位活動(dòng)模上設(shè)有與凸模配合的通孔；鐓粗活動(dòng)模上設(shè)有與凸模相配合的通孔。

所述凸模固定于一上平臺(tái)上。

所述上平臺(tái)連接有動(dòng)力裝置和控制系統(tǒng)。

所述凹模固定于一下平臺(tái)上。

所述凹模模腔的上部孔徑與定位活動(dòng)模、鐓粗活動(dòng)模的下端相配合。

所述凸模下部的錐度與深盲錐孔軸管中的深盲錐孔相配合。

所述鐓粗活動(dòng)模的下端面與帶法蘭深盲錐孔軸管中的法蘭相配合。

所述鐓粗活動(dòng)模的下端面與鐓粗活動(dòng)模的中軸線(xiàn)相垂直，定位活動(dòng)模的下端面與定位活動(dòng)模的中軸線(xiàn)相垂直。

一種利用所述帶法蘭深盲錐孔軸管的熱擠壓鍛造模具的鍛造方法，具體包括以下步驟：

（1）下料：截取工藝要求長(zhǎng)度的圓鋼作為坯料工件；

（2）加熱：將坯料工件加熱達(dá)到工藝要求溫度；

（3）定位：首先將達(dá)到要求溫度的工件放入凹模的模腔中，然后將定位活動(dòng)模插入凹模并壓在工件上，同時(shí)使定位活動(dòng)模上的通孔正對(duì)凸模，凸模下行穿過(guò)定位活動(dòng)模上的通孔并壓入工件，在工件上形成定位孔；

（4）淺沖：凸模上行，取出定位活動(dòng)模，然后凸模下行插入定位孔進(jìn)行淺沖使得凸模插入工件一半的位置處；

（5）鐓粗成型：凸模上行，將鐓粗活動(dòng)模放入凹模的模腔中并壓在工件上，同時(shí)使鐓粗活動(dòng)模的通孔正對(duì)凸模，凸模下行進(jìn)入鐓粗活動(dòng)模的通孔，擠壓工件對(duì)工件鐓粗，壓制出法蘭盤(pán)；并進(jìn)一步深沖擠壓工件，直至工件上的孔達(dá)到設(shè)計(jì)深度。

本發(fā)明的有益效果為：本發(fā)明通過(guò)設(shè)計(jì)兩個(gè)輔助的活動(dòng)模，分別為定位活動(dòng)模和鐓粗活動(dòng)模，定位時(shí)采用定位活動(dòng)模輔助定位，定位活動(dòng)模可防止凸模與炙熱的工件接觸時(shí)發(fā)生彎曲變形，保證工件上孔位置的精度，在鐓粗成型時(shí)采用鐓粗活動(dòng)模輔助鐓粗成型并同時(shí)完成深盲錐孔，成型時(shí)不再需要其他額外的輔助活動(dòng)模，實(shí)現(xiàn)三個(gè)鍛造工序在同一臺(tái)設(shè)備中完成，使得工件在鍛造成型過(guò)程中不需要周轉(zhuǎn)，減少熱損耗，加工效率高。

附圖說(shuō)明

圖1?為本發(fā)明具體實(shí)施方式中定位活動(dòng)模進(jìn)行定位的示意圖。

圖2為本發(fā)明具體實(shí)施方式中凸模進(jìn)行淺沖的示意圖。