[實(shí)用新型]一種適用于六缸曲軸模鍛件的主止推環(huán)聯(lián)接結(jié)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201820624520.3
• 申請日: 2018-04-28
• 公開（公告）號: CN208236885U
• 公開（公告）日: 2018-12-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄧富敏
• 申請（專利權(quán)）人: 東風(fēng)鍛造有限公司
• 主分類號: F16C3/06
• 分類號: F16C3/06
• 代理公司: 十堰博迪專利事務(wù)所 42110
• 代理人: 杜國強(qiáng)

一種適用于六缸曲軸模鍛件的主止推環(huán)聯(lián)接結(jié)構(gòu)，包括主要由主軸頸、曲柄臂及曲柄銷組成的曲軸，曲柄臂上的主止推環(huán)上部周面與曲柄臂上端周面之間的過渡部呈平滑曲面狀，主止推環(huán)上部周面與曲柄臂上端正面之間的相交處呈內(nèi)凹的平滑曲面狀，主止推環(huán)下部與曲柄臂下端之間的過渡區(qū)域延伸至主止推環(huán)周面與曲柄臂上端周面之間的過渡部處，過渡區(qū)域延伸的部分呈內(nèi)凹的平滑曲面過渡狀。該結(jié)構(gòu)消除了相交處的凹凸部和尖角部，實(shí)現(xiàn)了分模線的平滑過渡，模具形腔不在有溝壑和鋒銳圓角，能夠有效降低鍛造折疊的發(fā)生幾率，延緩模具磨損速度，從而提高模具壽命。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于商用車曲軸領(lǐng)域，尤其是一種適用于六缸曲軸模鍛件的主止推環(huán)聯(lián)接結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

重型六缸柴油發(fā)動機(jī)多為模鍛成形，如圖1所示，曲軸主要由曲柄臂1、主軸頸2及曲柄銷3組成，為平衡曲軸較大的軸向錯移和推力，其主止推環(huán)外徑和厚度都較大，從曲軸前端開始計(jì)數(shù)，主止推環(huán)布置在第四或第六主軸頸的兩側(cè)。由于主止推環(huán)的形狀特殊，常規(guī)設(shè)計(jì)思路是“分別建立相鄰曲柄臂和主止推環(huán)的3D數(shù)模，將兩者組合后，相貫線處用圓角修飾”。如圖2所示，曲柄臂1的下端正面用于與主軸頸2連接、且曲柄臂的下端正面上設(shè)有與主軸頸同軸線的主止推環(huán)4，曲柄臂的上端背面用于與曲柄銷3連接；如圖3所示，在曲柄臂1上建立分模面5，從圖3中A處可知，A是指曲柄臂上端與主止推環(huán)上部的相交處位于分模面的上方，曲柄臂1與主止推環(huán)明顯分為兩層，相交處為急劇過渡區(qū)域，有明顯溝壑，在分模面上生成的分模線6可知，對應(yīng)于模具型腔處有明顯起伏狀的凹凸部和尖角部；如圖4所示，因主止推環(huán)直徑大于曲柄臂寬度，主止推環(huán)會有一部分凸出于曲柄臂，主止推環(huán)的直徑和厚度越大，凸出在外的部分越多；從圖4中B處可知，B是指曲柄臂下端與主止推環(huán)下部相交的相貫線處，相貫線處為內(nèi)凹的圓角過渡區(qū)域且位于分模面的下方；這種連接結(jié)構(gòu)給模鍛工藝造成以下困難：

1）限制主止推環(huán)厚度和分模面選擇：六缸曲軸普遍采用的曲面分模技術(shù)——以第二、第五曲柄銷為鍛造高點(diǎn)，分模面沿第三、第四、第九、第十曲柄臂側(cè)面向斜上方延伸。當(dāng)主止推設(shè)置在第六主軸頸時，分形斜面需傾斜通過第十曲柄臂及主止推環(huán)。該結(jié)構(gòu)下，分模面的傾斜角和起始點(diǎn)都被嚴(yán)格限制，其主止推環(huán)厚度不得超過一定值，否則鍛件將無法分模；

2）結(jié)構(gòu)薄弱易變形:凸出于曲柄臂的主止推環(huán)，其上部沒有支撐，形成懸臂梁結(jié)構(gòu)，在鍛造脫模及切邊時三面都受到拉應(yīng)力作用。因主止推環(huán)厚度普遍不大，這種懸臂結(jié)構(gòu)極易發(fā)生變形；

3）分模線形狀復(fù)雜，極易產(chǎn)生鍛造缺陷：該結(jié)構(gòu)的分模線存在多處極不平滑的連續(xù)凸凹圓角，模具型腔存在溝壑，鍛造過程金屬流動極為復(fù)雜，是折疊缺陷的高發(fā)區(qū)域；

4）模具形腔凸圓角多且尖銳，模具易磨損，壽命低下：因分模線不平滑，模具型腔存在溝壑，加之處于形腔邊緣的金屬向外流動趨勢劇烈，模具上鋒銳的凸圓角首先磨損失效，使得模具壽命底下。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型提供一種適用于六缸曲軸模鍛件的主止推環(huán)聯(lián)接結(jié)構(gòu)，擬在保留鍛件上曲柄臂原始形狀，主止推環(huán)尺寸不變的前提下，對主止推環(huán)上部形狀微調(diào)，使主止推環(huán)與曲柄臂主體融合。

為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：一種適用于六缸曲軸模鍛件的主止推環(huán)聯(lián)接結(jié)構(gòu)，包括主要由曲柄臂、主軸頸及曲柄銷組成的曲軸，其特征在于：曲柄臂上的主止推環(huán)上部周面與曲柄臂上端周面之間的過渡部呈平滑曲面狀，主止推環(huán)上部周面與曲柄臂上端正面之間的相交處呈內(nèi)凹的平滑曲面狀，主止推環(huán)下部與曲柄臂下端之間的過渡區(qū)域延伸至主止推環(huán)周面與曲柄臂上端周面之間的過渡部處，過渡區(qū)域延伸的部分呈內(nèi)凹的平滑曲面過渡狀。