本發明涉及一種通孔變徑擠壓成型活塞銷的成型模具,屬于活塞銷加工裝置技術領域。
背景技術:
活塞銷是發動機內部的運動件,起著連接曲軸連桿與活塞的作用,屬于重要運動零件,而擠壓成型生產工藝表現十分重要。
活塞銷的要求較高,目前主要生產的方式為下料,退火,磷皂化,冷擠壓,熱處理,磨削加工,探傷。在這幾道工序中冷擠壓十分重要,本公司是用四柱式液壓壓力機加上下模座配合上下兩根用m2材料做成的沖頭互相對向擠壓成型的,中間留有連皮孔,此處為材料金屬纖維線折斷處,另在擠壓過程中是要保證兩頭銷內孔的同心度,單端的同軸度,總長度。而現在的發動機向高性能、大馬力、低排放轉型,目前活塞銷擠壓成型工藝已不能滿足工況要求。
技術實現要素:
本發明針對上述缺陷,目的在于提供一種結構合理,能加工出質量優質活塞銷的一種通孔變徑擠壓成型活塞銷的成型模具。
為此本發明采用的技術方案是:所述模具(3)內設有供毛坯料(4)放置的模腔(5),所述模腔(5)中部設置有倒錐形的的擠壓段(51)、以及處于所述擠壓段(51)上部的用于上沖頭(1)插入的上沖頭段(52)、以及處于所述擠壓段(51)下部的用于下沖頭(2)插入的下沖頭段(53);
所述毛坯料(4)放置在所述擠壓段(51)上,所述毛坯料(4)倒角處理和所述擠壓段(51)輪廓對應;
所述上沖頭段(52)、下沖頭段(53)直管設置,所述上沖頭段(52)口徑大于下沖頭段(53)口徑;
所述上沖頭段(52)、下沖頭段(53)配合使得上沖頭(1)下壓使毛坯料(4)通過所述擠壓段(51)、下沖頭段(53)。
所述上沖頭(1)下表面朝上開設有中空的盲孔,所述下沖頭(2)上部穿入所述盲孔內。
所述下沖頭(2)上表面設計有環向設置的r過渡角。
所述模腔(5)采用整體開式結構形式。
本發明的優點是:本發明模具生產出的活塞銷材料內部組織致密,強度大幅增加,金屬流線一致,消除斷裂源,滿足現行的大馬力、高性能發動機的質量要求。
附圖說明
圖1為本發明的結構示意圖。
圖2為采用本發明裝置生產出的活塞銷結構示意圖。
圖3為采用傳統工藝生產出的活塞銷結構示意圖。
圖中1為上沖頭、2為下沖頭、3為模具、4為毛坯料、5為模腔;
51為擠壓段、52為上沖頭段、53為下沖頭段。
具體實施方式
本發明所述模具3內設有供毛坯料4放置的模腔5,所述模腔5中部設置有倒錐形的的擠壓段51、以及處于所述擠壓段51上部的用于上沖頭1插入的上沖頭段52、以及處于所述擠壓段51下部的用于下沖頭2插入的下沖頭段53;
所述毛坯料4放置在所述擠壓段51上,所述毛坯料4倒角處理和所述擠壓段51輪廓對應;
所述上沖頭段52、下沖頭段53直管設置,所述上沖頭段52口徑大于下沖頭段53口徑;
所述上沖頭段52、下沖頭段53配合使得上沖頭1下壓使毛坯料4通過所述擠壓段51、下沖頭段53。
所述上沖頭1下表面朝上開設有中空的盲孔,所述下沖頭2上部穿入所述盲孔內。
所述下沖頭2上表面設計有環向設置的r過渡角。
所述模腔5采用整體開式結構形式。
本發明采用高精度圓盤鋸進行下料,氣氛保護加熱爐進行無氧化退火工藝提供優質毛坯料4;將毛坯料4進行深孔鉆削(尺寸略小于成品內孔尺寸)并在一端倒與模具3變徑相符角度的錐度角,再進行表面潤滑層處理。擠壓模具3內腔采用上粗下細中間過渡為一變徑錐度角的開式結構設計,上沖頭1具有一定深度中空形式,下沖頭2設計為:上端帶有一定錐度起導向作用同時設計r過渡角,整體為細長圓柱形結構并經耐磨涂層處理。
本發明實施方法:將處理好的毛坯料4放入模具中,毛坯料4外圓與模具3上粗模腔接觸,同時內孔與下沖頭1外圓接觸,毛坯料4倒角端朝下,與模具3變徑錐度角接觸,減小毛坯料4開始變徑時的阻力,有助于坯料入模,增加塑性變形能力。模具3設計為開式結構,當擠壓變形工序完成后,利用第二件毛坯料4變徑擠壓時的下行力推動第一只毛坯料4,使之脫模。
本發明使用時裝配圖說明:將倒角處理好的毛坯料4,放入模具3的上型腔中,毛坯料4內孔與下沖頭2的桿部外圓配合,當上沖頭1向下壓行時,毛坯料4通過一定角度的變徑部位向下產生塑性變形,當上沖頭1快接觸變徑角時,放入第二只毛坯料4,繼續往下擠壓,將第一只毛坯料4擠壓成型、脫模。