發(fā)動機(jī)油泵轉(zhuǎn)子成型模具的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種發(fā)動機(jī)油泵轉(zhuǎn)子成型模具，包括壓模、上模沖、下模沖、壓芯，其中：在壓模中心孔面上均布間隔設(shè)置有若干個齒形凹槽和齒形凸起；在壓芯外圓周面上對稱設(shè)置有一對徑向凹槽；在下模沖、上模沖的中心孔面上分別相對設(shè)置有一對徑向凸起，在下模沖、上模沖的外圓周面上分別均布間隔設(shè)置有若干個齒形凹槽和齒形凸起；壓制成型后，在壓模與壓芯、下模沖和上模沖之間形成了一個其內(nèi)型與油泵轉(zhuǎn)子毛坯外型相近似的內(nèi)型腔。本實(shí)用新型采用粉末冶金工藝，能將粉末冶金材料直接壓制成型為油泵轉(zhuǎn)子毛坯，從而簡化制造工藝，提高生產(chǎn)效率和材料利用率，降低制造成本，適用于大批量生產(chǎn)且產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、加工精度高、加工余量小、性能優(yōu)良。
【專利說明】發(fā)動機(jī)油泵轉(zhuǎn)子成型模具
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及發(fā)動機(jī)零部件制造【技術(shù)領(lǐng)域】，具體是涉及一種發(fā)動機(jī)油泵轉(zhuǎn)子成型模具。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有發(fā)動機(jī)油泵轉(zhuǎn)子采用鋼材為原料，通過線切割或銑加工出齒形、中心孔和驅(qū)動鍵。存在不足是:加工工序繁瑣，需要高精度的機(jī)械加工設(shè)備，且生產(chǎn)效率低，材料利用率低，加工精度低，制造成本較高，無法實(shí)現(xiàn)大批量生產(chǎn)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠克服上述不足的發(fā)動機(jī)油泵轉(zhuǎn)子成型模具，其采用粉末冶金工藝，能夠?qū)⒎勰┮苯鸩牧现苯訅褐瞥尚蜑榘l(fā)動機(jī)油泵轉(zhuǎn)子毛坯，從而簡化了制造工藝，提高了生產(chǎn)效率和材料利用率，大大降低了制造成本，適用于大批量生產(chǎn)且產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、加工精度高、加工余量小、性能優(yōu)良。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采取以下技術(shù)方案:發(fā)動機(jī)油泵轉(zhuǎn)子成型模具，包括壓模、上模沖、下模沖、壓芯，其中:
[0005]所述壓模，其上設(shè)有齒形中心孔，在上述齒形中心孔面上均勻分布、間隔設(shè)置有若干個齒形凹槽和齒形凸起，該齒形凹槽的槽面為圓弧嚙合面；
[0006]所述下模沖，其上設(shè)有中心孔，在上述中心孔面上相對設(shè)置有一對徑向凸起，在徑向凸起的根部兩側(cè)對稱設(shè)置有一對圓弧凹槽；在下模沖的外圓周面上均勻分布、間隔設(shè)置有若干個齒形凹槽和齒形凸起，該齒形凹槽的槽面為圓弧嚙合面；
[0007]所述壓芯，其上設(shè)有臺階中心孔；在壓芯的外圓周面上對稱設(shè)置有一對徑向凹槽，在上述徑向凹槽的開口處對稱設(shè)置有一對圓弧凸起；
[0008]所述上模沖，其上設(shè)有中心孔，在上述中心孔面上相對設(shè)置有一對徑向凸起；在徑向凸起的根部兩側(cè)對稱設(shè)置有一對圓弧凹槽；在上模沖的外圓周面上均勻分布、間隔設(shè)置有若干個齒形凹槽和齒形凸起，該齒形凹槽的槽面為圓弧嚙合面；
[0009]所述壓模的內(nèi)型分別與下模沖的外型、上模沖的外型對應(yīng)設(shè)置，形成間隙配合；所述壓芯的外型分別與下模沖的內(nèi)型、上模沖的內(nèi)型對應(yīng)設(shè)置，形成間隙配合；壓制成型后，在壓模與壓芯、下模沖和上模沖之間形成了一個其內(nèi)型與油泵轉(zhuǎn)子毛坯的外型相近似的內(nèi)型腔。
[0010]所述壓模由模套和模芯組成，在模套的內(nèi)孔中過盈配合有模芯；在模套的外圓周面上設(shè)置有法蘭。
[0011]所述壓模上的齒形凹槽和齒形凸起的數(shù)量各為4?16個。
[0012]所述下模沖的底部設(shè)置有法蘭；下模沖壓蓋通過與法蘭配合而將下模沖固定在下模沖墊板上。
[0013]所述下模沖上的齒形凹槽和齒形凸起的數(shù)量各為4?16個。[0014]所述壓芯的下端通過緊固螺釘固定連接有壓芯接桿。
[0015]所述壓芯上的徑向凹槽呈U形。
[0016]所述上模沖的頂部設(shè)置有法蘭。
[0017]所述上模沖上的齒形凹槽和齒形凸起的數(shù)量各為4?16個。
[0018]本實(shí)用新型與已有技術(shù)相比，具有以下有益效果:
[0019]本實(shí)用新型是根據(jù)發(fā)動機(jī)油泵轉(zhuǎn)子的使用條件和粉末冶金工藝特點(diǎn)而設(shè)計的發(fā)動機(jī)油泵轉(zhuǎn)子成型模具，其采用粉末冶金工藝，能將粉末冶金材料直接壓制成型為發(fā)動機(jī)油泵轉(zhuǎn)子毛坯。例如:發(fā)動機(jī)油泵轉(zhuǎn)子的齒形、中心孔和驅(qū)動鍵均由發(fā)動機(jī)油泵轉(zhuǎn)子成型模具直接壓制成型。
[0020]本實(shí)用新型具有制造工藝簡單，生產(chǎn)效率和材料利用率高，制造成本低，適用于大批量生產(chǎn)且生產(chǎn)出的產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、加工精度高、加工余量小、性能優(yōu)良等優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1為油泵轉(zhuǎn)子毛坯的壓制成型示意圖；
[0022]圖2為圖1的A-A剖視圖；
[0023]圖3為壓模俯視圖；
[0024]圖4為圖3的B-B剖視圖；
[0025]圖5為下模沖俯視圖；
[0026]圖6為圖5的C-C剖視圖；
[0027]圖7為壓芯俯視圖；
[0028]圖8為圖7的D-D剖視圖；
[0029]圖9為上模沖俯視圖；
[0030]圖10為圖9的E-E剖視圖；
[0031]圖11為油泵轉(zhuǎn)子毛坯的結(jié)構(gòu)圖；
[0032]圖12為圖11的F-F剖視圖。
[0033]圖1-圖12中的部件說明:
[0034]1、壓模；1_1、法蘭；1_2、模套；1_3、模芯；1_4、齒形凹槽；1_5、齒形凸起；1_6、齒形中心孔；
[0035]2、上模沖；2_1、齒形凸起；2_2、齒形凹槽；2_3、圓弧凹槽；2_4、徑向凸起；2_5、中心孔；2-6、法蘭；
[0036]3、下模沖；3_1、齒形凹槽；3_2、齒形凸起；3_3、中心孔；3_4、法蘭；3_5、徑向凸起；3-6、圓弧凹槽；
[0037]4、壓芯；4-1、徑向凹槽；4_2、圓弧凸起；4_3、中心孔；
[0038]5、壓芯接桿；
[0039]6、緊固螺釘；
[0040]7、下模沖壓蓋；
[0041]8、下模沖墊板；
[0042]9、油泵轉(zhuǎn)子毛還；9_1、齒形凸起；9_2、齒形凹槽；9_3、徑向凸起；9_4、圓弧凹槽；9-5、中心孔。【具體實(shí)施方式】
[0043]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0044]一、發(fā)動機(jī)油泵轉(zhuǎn)子成型模具的具體結(jié)構(gòu):參照圖1-圖10。
[0045]如圖1、圖2所示，本實(shí)用新型發(fā)動機(jī)油泵轉(zhuǎn)子成型模具包括壓模1、上模沖2、下模沖3、壓芯4，其中:
[0046](一)壓模:如圖3、圖4所示。
[0047]壓模I由模套1-2和模芯1-3組成，其中:
[0048]該模套1-2呈圓柱體結(jié)構(gòu)，其上設(shè)有中心孔。在模套1-2上的中心孔中過盈配合有模芯1-3。在模套的外圓周面上設(shè)置有呈環(huán)形的法蘭1-1，用于將壓模固定在壓力機(jī)模架上。
[0049]該模芯1-3呈圓柱體結(jié)構(gòu)，其上設(shè)有齒形中心孔1-6，在上述齒形中心孔面上均勻分布、間隔設(shè)置有若干個齒形凹槽1-4和齒形凸起1-5 ;該齒形凹槽和齒形凸起的數(shù)量可以在4?16個之間任意選擇；本實(shí)施例中各為11個。該齒形凹槽1-4的槽面為圓弧嚙合面。
[0050]該齒形中心孔1-6以及齒形凹槽1-4和齒形凸起1-5用于壓制成型油泵轉(zhuǎn)子毛坯的齒形結(jié)構(gòu)。模芯1-3是由硬質(zhì)合金或進(jìn)口高強(qiáng)度高耐磨材料制成的。
[0051]壓模I的內(nèi)型分別與上模沖2、下模沖3的外型對應(yīng)設(shè)置；壓制成型時，壓模I的內(nèi)型分別與上模沖2的外型、下模沖3的外型之間形成間隙配合。
[0052]( 二 )下模沖:參照圖5、圖6。
[0053]下模沖3呈圓柱體結(jié)構(gòu)，其上設(shè)有中心孔3-3、一對徑向凸起3-5、兩對圓弧凹槽3-6、法蘭3-4以及若干個齒形凹槽3-1和齒形凸起3-2，其中:
[0054]在下模沖3的中心孔面上相對設(shè)置有一對徑向凸起3-5 ;在每一個徑向凸起的根部兩側(cè)對稱設(shè)置有一對圓弧凹槽3-6。
[0055]在下模沖3的外圓周面上均勻分布、間隔設(shè)置有若干個齒形凹槽3-1和齒形凸起3-2 ;該齒形凹槽和齒形凸起的數(shù)量可以在4?16個之間任意選擇；本實(shí)施例中各為11個。該齒形凹槽3-1的槽面為圓弧嚙合面。
[0056]在下模沖3的底部設(shè)有呈環(huán)形的法蘭3-4，下模沖壓蓋7通過與法蘭3_4相配合，從而將下模沖3固定在下模沖墊板8上。
[0057]下模沖3的外型與壓模I的內(nèi)型對應(yīng)設(shè)置，該下模沖3的內(nèi)型與壓芯4的外型對應(yīng)設(shè)置。壓制成型時，下模沖3的外型與壓模I的內(nèi)型之間形成間隙配合，該下模沖3的內(nèi)型與壓芯4的外型之間形成間隙配合。
[0058](三)壓芯:參照圖7、圖8。
[0059]壓芯4呈圓柱體結(jié)構(gòu)，其上設(shè)有臺階中心孔4-3 ;在壓芯4的外圓周面上對稱設(shè)置有呈U形的一對徑向凹槽4-1。該徑向凹槽4-1用于成型油泵轉(zhuǎn)子的驅(qū)動鍵。在上述徑向凹槽4-1的開口處相對設(shè)置有一對圓弧凸起4-2，該圓弧凸起4-2用于成型油泵轉(zhuǎn)子驅(qū)動鍵根部的退刀槽，以防止油泵轉(zhuǎn)子在裝配過程中驅(qū)動鍵與驅(qū)動軸之間的相互干涉。
[0060]在壓芯4的下端通過緊固螺釘6固定連接有壓芯接桿5。
[0061]壓芯4的外型分別與上模沖2的內(nèi)型、下模沖3的內(nèi)型對應(yīng)設(shè)置；壓制成型時，該壓芯4的外型分別與上模沖2的內(nèi)型、下模沖3的內(nèi)型之間形成間隙配合。[0062](四)上模沖:參照圖9、圖10。
[0063]上模沖2上設(shè)有中心孔2-5、一對徑向凸起2-4、兩對圓弧凹槽2_3、法蘭2_6、若干個齒形凹槽2-2和齒形凸起2-1，其中:
[0064]在上模沖2的外圓周面上均勻分布、間隔設(shè)置有若干個齒形凹槽2-2和齒形凸起2-1。該齒形凹槽和齒形凸起的數(shù)量可以在4?16個之間任意選擇，本實(shí)施例中各為11個。該齒形凹槽2-2的槽面為圓弧嚙合面。
[0065]在上模沖2的中心孔面上相對設(shè)置有一對徑向凸起2-4 ;在每一個徑向凸起2-4的根部兩側(cè)對稱設(shè)置有一對圓弧凹槽2-3。
[0066]在上模沖2的頂部設(shè)置有法蘭2-6，該法蘭呈環(huán)形結(jié)構(gòu)。
[0067]上模沖2的外型與壓模I的內(nèi)型對應(yīng)設(shè)置，上模沖2的內(nèi)型與壓芯4的外型對應(yīng)設(shè)置；在壓制成型油泵轉(zhuǎn)子毛坯時，上模沖2的外型與壓模I的內(nèi)型之間形成間隙配合，該上模沖2的內(nèi)型與壓芯4的外型之間形成間隙配合。
[0068]二、本實(shí)用新型發(fā)動機(jī)油泵轉(zhuǎn)子成型模具的工作過程是:
[0069]壓模1、上模沖2、下模沖3和壓芯4安裝在模架上，模架固定在壓力機(jī)上。
[0070]在壓模I的內(nèi)型與貫穿于壓模內(nèi)型中心的壓芯4的外型之間形成一個環(huán)形內(nèi)型腔，下模沖3從下而上伸于上述環(huán)形內(nèi)型腔中；這樣，就由壓模I與壓芯4和下模沖3共同形成了 一個用于裝填粉末冶金材料的裝料內(nèi)型腔。形成裝料內(nèi)型腔的所有模具零件之間均為間隙配合，相互之間可以自由滑動。壓制成型時，上模沖2的外型下部與上述裝料內(nèi)型腔的上部也形成間隙配合，相互之間也可以自由滑動。
[0071]裝料以前，上模沖2位于壓模I的正上方，該上模沖2的下端部與上述裝料內(nèi)型腔的上端敞口相對應(yīng)。當(dāng)在上述裝料內(nèi)型腔中填滿粉末冶金材料后，上模沖2隨壓力機(jī)下行且其下部進(jìn)入壓模內(nèi)型的上部；擠壓壓芯4下行，在規(guī)定的壓力條件下壓縮粉末冶金材料至預(yù)定位置，形成油泵轉(zhuǎn)子毛坯9。壓制成型完成后，在壓模1、下模沖3、上模沖2和壓芯4之間形成一個其內(nèi)型與油泵轉(zhuǎn)子毛坯外型相近似的內(nèi)型腔。
[0072]然后，壓模I下行，上模沖2上行，壓芯4下行，成型的油泵轉(zhuǎn)子毛坯9脫出，完成一個生產(chǎn)過程。依次循環(huán)往復(fù)。
[0073]圖11和圖12所表示的是由發(fā)動機(jī)油泵轉(zhuǎn)子成型模具壓制成型的油泵轉(zhuǎn)子毛坯的結(jié)構(gòu)圖。
[0074]油泵轉(zhuǎn)子毛坯9包括齒形凸起9-1、齒形凹槽9-2、中心孔9_5、徑向凸起9_3、圓弧凹槽9-4，其中:
[0075]在油泵轉(zhuǎn)子毛坯9的外圓周面上均勻分布、間隔設(shè)置有若干個齒形凸起9-1和齒形凹槽9-2。該齒形凸起、齒形凹槽的數(shù)量可以在4?16個之間任意選擇，本實(shí)施例中各為11個。該齒形凹槽9-2的槽面為圓弧嚙合面。
[0076]在油泵轉(zhuǎn)子毛坯9上設(shè)有中心孔9-5 ;在上述中心孔面上相對設(shè)置有一對徑向凸起9-3。在每一個徑向凸起9-3的根部兩側(cè)對稱設(shè)置有一對圓弧凹槽9-4。
【權(quán)利要求】
1.發(fā)動機(jī)油泵轉(zhuǎn)子成型模具，其特征是， a、包括壓模(I)、上模沖(2)、下模沖(3)、壓芯(4)，其中: b、所述壓模(I)，其上設(shè)有齒形中心孔(1-6)，在上述齒形中心孔面上均勻分布、間隔設(shè)置有若干個齒形凹槽(1-4)和齒形凸起(1-5)，該齒形凹槽(1-4)的槽面為圓弧嚙合面； C、所述下模沖(3)，其上設(shè)有中心孔(3-3)，在上述中心孔面上相對設(shè)置有一對徑向凸起(3-5)，在徑向凸起(3-5)的根部兩側(cè)對稱設(shè)置有一對圓弧凹槽(3-6);在下模沖(3)的外圓周面上均勻分布、間隔 設(shè)置有若干個齒形凹槽(3-1)和齒形凸起(3-2)，該齒形凹槽(3-1)的槽面為圓弧嚙合面； d、所述壓芯(4)，其上設(shè)有臺階中心孔(4-3);在壓芯(4)的外圓周面上對稱設(shè)置有一對徑向凹槽(4-1)，在上述徑向凹槽(4-1)的開口處對稱設(shè)置有一對圓弧凸起(4-2)； e、所述上模沖(2)，其上設(shè)有中心孔(2-5)，在上述中心孔面上相對設(shè)置有一對徑向凸起(2-4)，在徑向凸起(2-4)的根部兩側(cè)對稱設(shè)置有一對圓弧凹槽(2-3);在上模沖的外圓周面上均勻分布、間隔設(shè)置有若干個齒形凸起(2-1)和齒形凹槽(2-2)，該齒形凹槽(2-2)的槽面為圓弧嚙合面； f、所述壓模(I)的內(nèi)型分別與下模沖(3)的外型、上模沖(2)的外型對應(yīng)設(shè)置，形成間隙配合；所述壓芯(4)的外型分別與下模沖(3)的內(nèi)型、上模沖(2)的內(nèi)型對應(yīng)設(shè)置，形成間隙配合；壓制成型后，在壓模(I)與壓芯(4)、下模沖(3)和上模沖(2)之間形成了一個其內(nèi)型與油泵轉(zhuǎn)子毛坯(9)的外型相近似的內(nèi)型腔。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動機(jī)油泵轉(zhuǎn)子成型模具，其特征是，所述壓模(I)由模套(1-2)和模芯(1-3)組成，在模套(1-2)的內(nèi)孔中過盈配合有模芯(1-3);在模套的外圓周面上設(shè)置有法蘭(1-1)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的發(fā)動機(jī)油泵轉(zhuǎn)子成型模具，其特征是，所述壓模上的齒形凹槽(1-4)和齒形凸起(1-5)的數(shù)量各為4~16個。
4.如權(quán)利要求3所述的發(fā)動機(jī)油泵轉(zhuǎn)子成型模具，其特征是，所述下模沖(3)的底部設(shè)置有法蘭(3-4);下模沖壓蓋(7)通過與法蘭(3-4)配合而將下模沖(3)固定在下模沖墊板⑶上。
5.如權(quán)利要求4所述的發(fā)動機(jī)油泵轉(zhuǎn)子成型模具，其特征是，所述下模沖(3)上的齒形凹槽(3-1)和齒形凸起(3-2)的數(shù)量各為4~16個。
6.如權(quán)利要求5所述的發(fā)動機(jī)油泵轉(zhuǎn)子成型模具，其特征是，所述壓芯(4)的下端通過緊固螺釘(6)固定連接有壓芯接桿(5)。
7.如權(quán)利要求6所述的發(fā)動機(jī)油泵轉(zhuǎn)子成型模具，其特征是，所述壓芯(4)上的徑向凹槽(4_1)呈U形。
8.如權(quán)利要求7所述的發(fā)動機(jī)油泵轉(zhuǎn)子成型模具，其特征是，所述上模沖(2)的頂部設(shè)置有法蘭(2-6)。
9.如權(quán)利要求8所述的發(fā)動機(jī)油泵轉(zhuǎn)子成型模具，其特征是，所述所述上模沖(2)上的齒形凸起(2-1)和齒形凹槽(2-2)的數(shù)量各為4~16個。
【文檔編號】B22F3/03GK203804223SQ201420232625
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年5月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月8日
【發(fā)明者】王騰騰, 孫旭, 姜志祿 申請人:萊州長和粉末冶金有限公司