專利名稱：錐齒輪閉式冷擠壓模自消應(yīng)力的下頂桿的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種冷擠壓模，具體地講，本實(shí)用新型涉及一種閉式冷擠壓模的
下頂桿結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
冷擠壓是現(xiàn)代機(jī)械加工業(yè)中的一種先進(jìn)成形加工方法，特別是閉式冷擠壓工藝已廣泛用于汽車齒輪的精密成形加工。此工藝真正做到齒輪齒面少、無切削加工，既節(jié)省材料和加工工時(shí)，又提高了齒輪的制造質(zhì)量。制造錐齒輪的閉式冷擠壓模具主要由上頂桿、上模、下模和下頂桿組成，現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計(jì)的下頂桿為整體結(jié)構(gòu)，位于下模內(nèi)孔中。由于閉式冷擠壓模結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，冷擠壓成形時(shí)下頂桿獨(dú)自承載模具成形擠壓力，因桿狀的下頂桿單位載荷很大，故使用壽命短，正常情況下不超過2000件，損壞的主要形式是下頂桿頂部沿凸臺(tái)處產(chǎn)生環(huán)狀裂紋。下頂桿易損，嚴(yán)重制約了生產(chǎn)效率，增加了生產(chǎn)成本。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型主要針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)下頂桿因應(yīng)力集中易造成損壞的不足，提出一種錐齒輪閉式冷擠壓模自消應(yīng)力的下頂桿，該結(jié)構(gòu)簡單、合理，內(nèi)應(yīng)力有釋放渠道，下頂桿使用壽命長達(dá)30000件以上。 本實(shí)用新型通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)技術(shù)目標(biāo)。 錐齒輪閉式冷擠壓模自消應(yīng)力的下頂桿，它由外套和內(nèi)芯桿兩件相套合組成。其改進(jìn)之處在于所述外套與內(nèi)芯桿的配合為間隙配合，內(nèi)芯桿頂端為錐軸且露出外套頂端面，兩件底端面相平，內(nèi)芯桿主體直徑等于頂端錐軸大端直徑。 上述結(jié)構(gòu)中內(nèi)芯桿的頂端錐軸尺寸，等于待冷擠壓件的底端面凹孔尺寸。[0007] 本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下積極效果[0008] 1、軸與套相配合的分體結(jié)構(gòu)簡單、制作容易； 2、分體結(jié)構(gòu)合理，內(nèi)芯桿與外套頂端面積不同，承受的載荷也不同，分體結(jié)構(gòu)構(gòu)成各自獨(dú)立承擔(dān)應(yīng)有載荷，之間的應(yīng)力差因配合間隙存在而釋放消除，不產(chǎn)生圓環(huán)形裂紋；[0010] 3、單位面積載荷相對(duì)大的內(nèi)芯桿由單位面積載荷相對(duì)較小的外套護(hù)導(dǎo)，所以分體結(jié)構(gòu)的下頂桿不易損壞，使用壽命長。

圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)半剖示意圖。 圖2是現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)半剖對(duì)比示意圖。 圖3是本實(shí)用新型在閉式冷擠壓模中位置示意圖。
具體實(shí)施方式下面根據(jù)附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
3[0015] 附圖1所示錐齒輪閉式冷擠壓模自消應(yīng)力的下頂桿，它由外套1和內(nèi)芯桿2兩件相套合組成。所述外套1與內(nèi)芯桿2的配合為間隙配合，內(nèi)芯桿2頂端為錐軸且露出外套1頂端面，兩件底端面相平，內(nèi)芯桿2主體直徑等于頂端錐軸最大直徑。本實(shí)用新型實(shí)際應(yīng)用如附圖3所示，下頂桿置于下模3內(nèi)孔中，上頂桿7置于上模6內(nèi)孔中，上模5與下模3閉式合模形成模腔5，模腔5中置有待冷擠壓的錐齒輪坯料，上模6和下模3共同向下運(yùn)動(dòng)，由靜止的下頂桿實(shí)施擠壓，使錐齒輪冷擠壓成形。承擔(dān)冷擠壓的下頂桿是分體結(jié)構(gòu)，外套1內(nèi)孔中安裝內(nèi)芯桿2，內(nèi)芯桿2頂端為錐軸，該段形狀及尺寸對(duì)應(yīng)待冷擠壓成形的錐齒輪底端面凹孔。因錐軸表面積大于錐軸大端直徑圓的面積，所以內(nèi)芯桿2承載的冷擠壓力相對(duì)外套1大。內(nèi)芯桿2與外套1為間隙配合，內(nèi)芯桿2冷擠壓時(shí)產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力止于該間隙，使內(nèi)芯桿2與外套1沒有內(nèi)應(yīng)力差的比較。失去產(chǎn)生環(huán)狀裂紋的條件。另外，外套l對(duì)內(nèi)芯桿2具有護(hù)導(dǎo)作用。本實(shí)用新型在實(shí)施中證明上述結(jié)構(gòu)改進(jìn)具有顯著的有益效果，在同等條件下作業(yè)，本實(shí)用新型下頂桿平均使用壽命在3萬件左右。
權(quán)利要求一種錐齒輪閉式冷擠壓模自消應(yīng)力的下頂桿，它由外套(1)和內(nèi)芯桿(2)兩件相套合組成；其特征在于所述外套(1)與內(nèi)芯桿(2)的配合為間隙配合，內(nèi)芯桿(2)頂端為錐軸且露出外套(1)頂端面，兩件底端面相平，內(nèi)芯桿(2)主體直徑等于頂端錐軸大端直徑。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的錐齒輪閉式冷擠壓模自消應(yīng)力的下頂桿，其特征在于所述 內(nèi)芯桿(2)頂端錐軸尺寸等于待冷擠壓件底端凹孔尺寸。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種錐齒輪閉式冷擠壓模自消應(yīng)力的下頂桿，它由外套和內(nèi)芯桿間隙配合而成。內(nèi)芯桿頂端為錐軸且露出外套頂端面，兩件底端面相平，內(nèi)芯桿主體直徑等于頂端錐軸大端直徑。下頂桿為分體結(jié)構(gòu)，內(nèi)芯桿冷擠壓時(shí)產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力止于配合間隙處，使內(nèi)芯桿與外套沒有內(nèi)應(yīng)力差的比較，失去產(chǎn)生環(huán)狀裂紋的條件。另外，外套對(duì)內(nèi)芯桿具有護(hù)導(dǎo)作用。通過上述結(jié)構(gòu)改進(jìn)使下頂桿平均使用壽命在3萬件左右。本實(shí)用新型適合作不同規(guī)格尺寸的錐齒輪閉式冷擠壓模的下頂桿。
文檔編號(hào)B21C26/00GK201511053SQ20092023211
公開日2010年6月23日 申請(qǐng)日期2009年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月18日
發(fā)明者申加圣, 石小榮, 趙軍華, 趙紅軍, 陶立平 申請(qǐng)人:江蘇太平洋精鍛科技股份有限公司