助力轉向器中小齒輪軸的冷擠壓成型模具的製作方法
2023-10-06 05:17:39 2
專利名稱：助力轉向器中小齒輪軸的冷擠壓成型模具的製作方法
技術領域：
本發明涉 及一種冷擠壓模具，特別涉及一種助力轉向器中小齒輪軸的冷擠壓成型模具。
背景技術：
助力轉向器中的小齒輪軸是汽車上的一個零部件，它的冷擠壓件結構(見圖1和圖2)包括上部的圓柱形小軸杆11、通過一臺階增大直徑形成中部的圓柱形中軸杆12及再通過一臺階增大直徑形成下部的具有盲孔形空腔的套筒13，該空腔的下部131呈圓柱狀， 上部132的截面呈中心對稱的兩片扇形並與圓柱狀的空腔下部131為階梯形過渡。現有技術的小齒輪軸的加工方式主要是通過切削加工，這樣不但工序複雜消耗多，而且加工精度不易控制，尤其是成批的產品一致性難以保證，生產成本也高，因此亟待改進。本申請人採用冷擠壓工藝加工轉向器中的小齒輪軸，為此對模具的要求較高。
發明內容
本發明的目的是為了克服現有技術的不足，提供一種助力轉向器中小齒輪軸的冷擠壓成型模具，它的結構合理，成型坯體的精度較高。實現上述目的的技術方案是一種小齒輪軸的冷擠壓成型模具，包括上、下模架、 模架外套、擠壓凹模及上衝頭，所述成型模具還包括上、下導向套、上衝頭固定圈、上衝頭墊塊、上衝頭套、下封頂杆及下墊塊。其中所述上導向套固定連接在所述上模架的下端；所述下導向套緊套在所述上導向套外並安裝在所述模架外套的內腔上部；所述上衝頭墊塊設在所述上導向套的內腔上部；所述上衝頭套緊套在所述上衝頭的上部並與上衝頭一起通過所述上衝頭固定圈固定在所述上導向套的內腔下部；所述擠壓凹模設在所述模架外套的內腔中部，它是由具有不同擠壓型腔的上、中、下擠壓凹模連接構成的；所述下封頂杆設在所述模架外套的內腔下部並位於所述下擠壓凹模的型腔中；所述下墊塊安裝在所述下模架的上端並套在所述下封頂杆的外部。上述的小齒輪軸的冷擠壓成型模具，其中，所述上擠壓凹模的下端面的中央設有一與中擠壓凹模外形匹配的凹槽，所述中擠壓凹模的下端面的中央設有一與下擠壓凹模外形匹配的凹槽，所述中、下擠壓凹模的上部分別嵌設在上擠壓凹模和中擠壓凹模的凹槽中， 以使所述上、中、下擠壓凹模連接成一整體凹模。上述的助力轉向器中小齒輪軸的冷擠壓成型模具，其中，所述上衝頭為用於正擠壓工序的上衝頭或用於反擠壓工序的上衝頭。本發明的助力轉向器中小齒輪軸的冷擠壓成型模具的技術方案，使冷擠壓鋼材在模具中成型時的摩擦阻力大為減少，為其創造了採用冷擠壓一次成型的條件，從而減少工序，大大提高工效；在保證模具較長使用壽命的前提下，提高了小齒輪軸冷擠壓件的尺寸穩定，內在質量明顯提高，精度高，表面粗糙度大為降低，降低了廢品率，提高了原材料的利用率，減少加工量，降低後續加工的廢品率。
圖1為助力轉向器中小齒輪軸冷擠壓件的結構剖視圖；圖2圖1中的A向視圖；圖3為本發明的助力轉向器中小齒輪軸的冷擠壓成型模具的結構剖視圖。
具體實施例方式
為了能更好地對本發明的技術方案進行理解，下面通過具體實施例並結合附圖進行詳細說明請參閱圖3並結合參閱圖1和圖2，本發明的助力轉向器中小齒輪軸的冷擠壓成型模具，包括上模架1、上衝頭墊塊2、上衝頭固定圈3、上衝頭4、上衝頭套5、模架外套6、擠壓凹模、下封頂杆8、下墊塊9、下模架10、上導向套11及下導向套12。模架外套6固定在下模架10的上端；上導向套11固定連接在上模架1的下端；下導向套12緊套在上導向套11外並安裝在模架外套6的內腔上部；在擠壓過程中，上、下模架1、10之間的配合精度靠上、下導向套11、12來保證。上衝頭墊塊2設在上導向套11的內腔上部；上衝頭套5緊套在上衝頭4的外部並與上衝頭4 一起通過上衝頭固定圈3固定在上導向套11的內腔下部。擠壓凹模設在模架外套6的內腔中部，它是由上、中、下擠壓凹模71、72、73連接構成的；上、中、下擠壓凹模71、72、73具有不同結構的擠壓型腔；上擠壓凹模71的型腔形狀與小齒輪軸的套筒13的外形相應；中擠壓凹模72的型腔形狀與小齒輪軸的中軸杆12的外形相應；下擠壓凹模73的型腔形狀與小齒輪軸的小軸杆11的外形相應；上擠壓凹模71的下端面的中央設有一與中擠壓凹模72外形匹配的凹槽，中擠壓凹模72的下端面的中央設有一與下擠壓凹模73外形匹配的凹槽，中、下擠壓凹模72、73的上部分別嵌設在上擠壓凹模71和中擠壓凹模72的凹槽中，以使上、中、下擠壓凹模71、72、73連接成一整體凹模。下封頂杆8設在模架外套6的內腔下部並位於下擠壓凹模73的型腔中；下墊塊9 安裝在下模架10的上端並套在下封頂杆8的外部。本發明的助力轉向器中小齒輪軸的冷擠壓成型模具在使用時，只進行反擠壓工序。將毛坯件20放入上、中、下擠壓凹模71、72、73的型腔中，將下封頂杆8頂在毛坯件20 的下端，下墊塊9設在下封頂杆8的外部，並採用反擠壓工序的上衝頭4，該上衝頭4的下部結構與小齒輪軸的套筒內腔結構相應(見圖1和圖2)。隨著壓力機驅動上模架1逐步下壓，帶動上衝頭4從毛坯件20的上端面進行反擠壓，形成小齒輪軸的套筒內腔結構，從而得到小齒輪軸的冷擠壓件。在擠壓過程中，上、下導向套11、12始終保持精密的導向，保證了產品的擠壓精度。本發明的助力轉向器中小齒輪軸的冷擠壓成型模具提高了小齒輪軸冷擠壓件的尺寸穩定，內在質量明顯提高，精度高，表面粗糙度大為降低，降低了廢品率，提高了原材料的利用率，減少加工量，降低後續加工的廢品率。本技術領域中的普通技術人員應當認識到，以上的實施例僅是用來說明本發明， 而並非用作為對本發明的限定，只要在本發明的實質精神範圍內，對以上所述實施例的變化、變型都將落在本發明的權利要求書範圍內。
權利要求
1.一種助力轉向器中小齒輪軸的冷擠壓成型模具，包括上、下模架、模架外套、擠壓凹模及上衝頭，其特徵在於，所述成型模具還包括上、下導向套、上衝頭固定圈、上衝頭墊塊、 上衝頭套、下封頂杆及下墊塊，所述上導向套固定連接在所述上模架的下端；所述下導向套緊套在所述上導向套外並安裝在所述模架外套的內腔上部；所述上衝頭墊塊設在所述上導向套的內腔上部；所述上衝頭套緊套在所述上衝頭的上部並與上衝頭一起通過所述上衝頭固定圈固定在所述上導向套的內腔下部；所述擠壓凹模設在所述模架外套的內腔中部，它是由具有不同擠壓型腔的上、中、下擠壓凹模連接構成的；所述下封頂杆設在所述模架外套的內腔下部並位於所述下擠壓凹模的型腔中；所述下墊塊安裝在所述下模架的上端並套在所述下封頂杆的外部。
2.根據權利要求1所述的助力轉向器中小齒輪軸的冷擠壓成型模具，其特徵在於，所述上擠壓凹模的下端面的中央設有一與中擠壓凹模外形匹配的凹槽，所述中擠壓凹模的下端面的中央設有一與下擠壓凹模外形匹配的凹槽，所述中、下擠壓凹模的上部分別嵌設在上擠壓凹模和中擠壓凹模的凹槽中，以使所述上、中、下擠壓凹模連接成一整體凹模。
3.根據權利要求1或2所述的助力轉向器中小齒輪軸的冷擠壓成型模具，其特徵在於， 所述上衝頭為用於正擠壓工序的上衝頭或用於反擠壓工序的上衝頭。
全文摘要
本發明公開了一種助力轉向器中小齒輪軸的冷擠壓成型模具，包括上、下模架、模架外套、擠壓凹模、上衝頭、上、下導向套、上衝頭固定圈、上衝頭墊塊、上衝頭套、下封頂杆及下墊塊。上導向套固定連接在上模架的下端；下導向套緊套在上導向套外並安裝在模架外套的內腔上部；上衝頭墊塊設在上導向套的內腔上部；上衝頭套緊套在上衝頭的上部並通過上衝頭固定圈固定在上導向套的內腔下部；擠壓凹模設在模架外套的內腔中部，它是由具有不同擠壓型腔的上、中、下擠壓凹模連接構成的；下封頂杆設在模架外套的內腔下部並位於下擠壓凹模的型腔中；下墊塊安裝在下模架的上端並套在下封頂杆的外部。本發明的模具結構合理，且成型坯體的精度較高。
文檔編號B21C25/02GK102284541SQ20101020464
公開日2011年12月21日 申請日期2010年6月18日 優先權日2010年6月18日
發明者謝華民 申請人:上海久豐汽車零件有限公司