[發明專利]一種銷軸臺階鍛造成型模具及銷軸臺階加工方法

在審

• 申請號: 201910935301.6
• 申請日: 2019-09-29
• 公開（公告）號: CN110538958A
• 公開（公告）日: 2019-12-06
• 發明（設計）人: 都江;都昌鑫
• 申請（專利權）人: 安慶市興業精工機械有限公司
• 主分類號: B21J13/02
• 分類號: B21J13/02;B21K1/10
• 代理公司: 34124 合肥市浩智運專利代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 葉濛濛<國際申請>=<國際公布>=<進入

本發明公開了一種銷軸臺階鍛造成型模具，涉及銷軸臺階鍛造成型領域，包括上模組件和下模組件，上模組件包括上模板和上模芯，下模組件包括下模板和下模芯，上模芯上開設有開口向下的上模腔；下模芯上開設有開口向上的上模腔，上模腔和下模腔配合用于放置加工工件；下模腔兩側壁頂部對稱開設有兩個L型凹槽，L型凹槽的開口朝下模腔內腔。本發明模具針對銷軸中間臺階部分加熱后采用模具直接度鍛造成型；材料利用率高；省去調質、銑削工序，節省人工和能源成本，經濟效益明顯。本發明還公開了一種銷軸臺階加工方法，本發明銷軸臺階加工方法采用模局部中頻感應加熱、模鍛成型。在節省材料的同時，省去機加工時間和成本。

技術領域

本發明屬于銷軸臺階加工領域，具體涉及銷軸臺階加工模具領域。

背景技術

銷軸是一類標準化緊固件，即可靜態固定連接，亦可被連接件做相對運動，主要用于兩零件的鉸接處，構成鉸鏈連接，銷軸通常用于開口銷鎖定，工作可靠，拆卸方便。一般銷軸大都設計為同一銷軸后端有一段外徑大于整條銷軸外徑的臺階，有利于銷軸定位，由于有臺階的存在，因此臺階銷軸的加工生產要經歷切割下料、供料、車床車銷工序，加熱、鐓粗工序。使用傳統的銷軸臺階鍛造方法，臺階靠車削產生，鋼材利用率低，機加工余量大；成品總體材料成本、加工成本較高。

中國專利CN201821196350.X公開了一種用于臺階銷軸的自動切割機包括工作臺，所述工作臺的上方安裝有切割裝置，所述工作臺上安裝有沿豎直方向布置的燕尾形滑槽，所述切割裝置安裝于燕尾形滑槽內，切割裝置上連接有固定轉頭，所述固定轉頭通過連桿連接有活動轉頭，所述活動轉頭連接有沿水平方向的搖桿，所述搖桿的端部連接有導向頭，所述導向頭滑動連接有偏心轉輪，所述偏心轉輪上連接有偏心柱，搖桿上開設有空心滑槽，空心滑槽內安裝有支撐滑塊，所述支撐滑塊固定連接有滑塊底座。雖然通過上述人工下料的問題，提高了銷軸臺階加工的效率，但是該裝置仍然采用傳統方法中對銷軸坯料進行切割形成臺階，切割過程中產生大量的鋼材碎料，鋼材利率低，加工成本高。

發明內容

本發明解決的技術問題在于：在銷軸臺階加工中，直接采用對銷軸坯料進行切割形成臺階，切割過程中造成大量的鋼材碎料，鋼材利率低，加工成本高。

為了達到上述目的，本發明通過以下技術方案來實現的：

一種銷軸臺階鍛造成型模具，包括上模組件和下模組件，所述上模組件包括上模板和上模芯，所述上模芯設置在所述上模板下方，所述下模組件包括下模板和下模芯，所述下模芯設置在所述下模板上方；

所述上模芯上開設有開口向下的上模腔；所述下模芯上開設有開口向上的下模腔，所述上模腔的中心線和所述下模腔的豎直中心線重合；所述上模腔和所述下模腔配合用于放置加工工件，所述上模腔和下模腔的高度之和小于工件高度；

所述下模腔兩側壁頂部對稱開設有兩個L型凹槽，所述L型凹槽的開口朝向所述下模腔內腔，所述兩個L型凹槽的中心連接線大于所述下模腔的直徑。

當使用模具加工銷軸臺階時，首先上模組件和下模組件安裝在壓力機上，安裝時確保上模腔的中心線和下模腔的中心線重合，然后將銷軸需要進行加工成臺階的部位進行加熱，加熱結束后，將銷軸首先放置到下模腔內，銷軸需要加工成臺階的部位位于L型凹槽處，此時啟動壓力機，沖床帶動上模組件滑行，從而銷軸的頂端進入到上模腔內，上模組件繼續滑行，對銷軸頂端施加向下的壓力，由于銷軸加工部位經高溫加熱后，硬度低，易壓縮變形，在壓力機的擠壓下，向L型凹槽處延伸，L型凹槽的大小限制加熱部位變形的臺階形狀，間臺階及銑扁尺寸成型。壓縮結束，冷卻成型后，機床向后滑行，機床滑塊回程，上模組件脫開工件，將下模腔內加工后的銷軸取出，鑄造程序完成，依次原理，進行繼續對銷軸進行臺階成型加工。

本發明針對銷軸中間臺階部分(含銑扁)加熱后采用模具直接度鍛造成型；材料利用率高；省去調質、銑削工序，節省人工和能源成本，經濟效益明顯。