專利名稱:用于加工齒圈坯件的模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種模具,特別是一種加工齒圈坯件模具。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)用于加工齒圈坯件一般采用鋼管為原材料進行生產(chǎn),以鋼管為坯料的不足 有(1)現(xiàn)代汽車工業(yè)產(chǎn)品型號多,但我國鋼管型號有限,使部分薄壁齒圈因無法選擇 合適余量的鋼管而被迫使用規(guī)格較大的鋼管,造成了余量浪費,一般國內(nèi)鋼管每50mm為一 個型號,例如80mm的鋼管過后就是85mm的鋼管,若生產(chǎn)83mm的齒圈坯件,就只能用85mm 的鋼管,造成了浪費。(2)按照我國現(xiàn)行結(jié)構(gòu)用無縫鋼管國家標(biāo)準(zhǔn)GB8162-1999規(guī)定,鋼管外圓直徑誤 差最大可達1%、壁厚誤差12%、彎曲度1. 5mm/m 2. Omm/m、長度誤差10mm。對齒圈坯件 而言,外圓及壁厚差過多大將會直接影響加工質(zhì)量,特別是車加工外圓及內(nèi)孔時易造成刀 具損壞及零件表面光潔度差等機加工缺陷,直接影響到成品零件的使用性能,同時影響機 床自身精度及使用壽命。(3)采用傳統(tǒng)鋼管為材料必須用鋸床或切料機下料。以所需坯件外圓半徑IOOmm 長度52mm并以鋸床下料為例,由于鋸縫寬度3mm 4mm,每下料1件產(chǎn)生1條鋸縫,且鋸床 下料時坯料斷面易產(chǎn)生傾斜。以每件下料坯件端面傾斜2mm 3mm計算,則每切斷1件坯 件需多損耗3mm管料。(4)鋼管材料是由拉伸的方式生產(chǎn)的,其內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)較為疏散,以此為坯料加工 成形后,零件機械性能差,使用壽命短。還有另一種生產(chǎn)齒圈坯件的方法,在CN 100394075C中公開的一種名稱為“一種 加工汽車同步器齒圈的方法”,該方法中第五個步驟沖孔工藝中,用于沖孔的設(shè)備上的模具 一般包括有沖孔上模和沖孔下模,沖孔上模包括有與上模板成一體化設(shè)置的盲孔沖頭,沖 孔下模包括有與下模板成一體化設(shè)置的陰模,由于盲孔沖頭與陰模發(fā)生劇烈碰撞,沖孔上 模與沖孔下模均受到較大并且集中的應(yīng)力,沖孔上模和沖孔下模會因應(yīng)力集中而產(chǎn)生模具 斷裂,當(dāng)模具斷裂后需要將整個模具和上、下模板一起更換,更換時間長,成本高。在上述方法第六個步驟穿孔工藝中,用于穿孔的設(shè)備上的模具一般包括有穿孔上 模和穿孔下模,穿孔上模包括有與上模板成一體化設(shè)置的穿孔沖頭,穿孔下模包括有與下 模板成一體化設(shè)置的刀口,由于穿孔沖頭與刀口發(fā)生劇烈碰撞,穿孔上模與穿孔下模均受 到較大并且集中的應(yīng)力,穿孔上模和穿孔下模會因應(yīng)力集中而產(chǎn)生模具斷裂,當(dāng)模具斷裂 后需要將整個模具和上、下模板一起更換,更換時間長,成本高。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的就是提供一種便于維修的用于加工齒圈坯件的模具,它可以防 止模具因應(yīng)力集中而產(chǎn)生斷裂,使模具使用壽命延長。[0010]本實用新型的目的是通過這樣的技術(shù)方案實現(xiàn)的,它包括有沖孔模具,沖孔模具 包括有沖孔上模和沖孔下模,和脫模機構(gòu),沖孔上模包括有上模板、套圈沖模、燜沖壓緊螺 母、墊子和盲孔沖頭,套圈沖模固定在上模板上,盲孔沖頭的上部設(shè)置有限位臺,盲孔沖頭 下端穿過燜沖壓緊螺母,燜沖壓緊螺母與套圈沖模呈螺紋連接,位于盲孔沖頭和套圈沖模 之間的墊子上表面緊貼套圈沖模下表面,墊子下表面緊貼盲孔沖頭上表面;沖孔下模包括 有下模板、應(yīng)力調(diào)整板、陰模墊、陰模、陰模座和模蓋,在下模板的凹槽內(nèi)有應(yīng)力調(diào)整板,在 應(yīng)力調(diào)整板上有陰模座,陰模座、應(yīng)力調(diào)整板和下模板通過螺栓固定在一起,在陰模座上設(shè) 置有用于安裝陰模墊和陰模的通孔,陰模墊放置在應(yīng)力調(diào)整板上并位于通孔內(nèi),陰模座內(nèi) 的側(cè)壁上設(shè)置有環(huán)臺,模蓋與陰模座呈螺紋連接,陰?;顒拥靥自陉幠|上并限位于模蓋 和環(huán)臺之間;脫模機構(gòu)包括有頂桿、頂頭和橫梁,頂桿活動的穿過下模板和應(yīng)力調(diào)整板并抵 著陰模墊,頂頭設(shè)置在橫梁上并與頂桿相對應(yīng),橫梁通過推拉桿與上模板連接,橫梁位于下 模板的下方。工作時,將經(jīng)鐓粗模具處理過的坯料放置在陰模上,沖壓機帶動套圈沖模、燜沖壓 緊螺母、墊子和盲孔沖頭向沖孔下模壓下,盲孔沖頭將坯料從模蓋上壓入陰模內(nèi)成形,在沖 擊的時候沖孔上模受到較強的反沖力,反沖力沿盲孔沖頭向上傳遞,通過燜沖壓緊螺母和 墊子傳遞至上模板上,盲孔沖頭作為第一承受點,所受的損傷最大,工作時間一長盲孔沖頭 最易損壞,由于盲孔沖頭通過燜沖壓緊螺母與上模板固定,更換時,只需取下燜沖壓緊螺母 即可更換,更換維修方便,由于墊子位于盲孔沖頭和套圈沖模之間,墊子可以通過調(diào)整位置 將應(yīng)力分散傳遞至套圈沖模上,防止套圈沖模斷裂,減小反沖力對沖孔上模造成的損害;同 理,沖孔下模也受到盲孔沖頭的沖擊力,陰模和模蓋承受大部份沖擊力,最易損壞,當(dāng)陰模 和模蓋磨損后,只需打開模蓋,取出陰模,重新裝入新的陰模,再將新的模蓋裝上即可,維修 方便,不需更換整個沖孔下模,陰模墊位于應(yīng)力調(diào)整板之上,可以將力傳遞至應(yīng)力調(diào)整板 上,應(yīng)力調(diào)整板將應(yīng)力再均勻的傳遞給下模板上,防止下模板斷裂,使整個沖孔下模受力均 勻,不易損壞;脫模時,沖壓機帶動沖孔上模上移,并通過推拉桿帶動橫梁向上移,橫梁上的 頂頭推動頂桿,頂桿上移,將陰模墊向上推,陰模墊將位于陰模墊上的坯料推出陰模。沖孔 模具可以單獨的安裝在用于生產(chǎn)齒圈坯件的設(shè)備上,沖孔模具也可以與實施例中的穿孔模 具相結(jié)合安裝在用于生產(chǎn)齒圈坯件的設(shè)備上。由于采用了上述技術(shù)方案,本實用新型具有如下的優(yōu)點防止因應(yīng)力集中而使模 具斷裂,更換維修方便。
本實用新型的附圖說明如下圖1為本實用新型第一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實用新型第二種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本實用新型工作流程圖;圖4為圖3后續(xù)工作流程圖;圖5為圖4后續(xù)工作流程圖;圖中1.上模板;2.套圈沖模;3.燜沖壓緊螺母;4.墊子;5.盲孔沖頭;6.限 位臺;7.下模板;8.應(yīng)力調(diào)整板;9.陰模墊;10.陰模;11.陰模座;12.模蓋;13.螺栓;14.孔;15.環(huán)臺;16.頂桿;17.頂頭;18.橫梁;19.推拉桿;20.沖孔座;21.穿孔沖頭; 22.平端面墊環(huán);23.卸料板;24.穿孔座;25.刀口 ;26.通孔;27.彈簧;28.坯料。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明如圖1所示,一種用于加工齒圈坯件的模具,它為沖孔模具,沖孔模具由沖孔上 模、沖孔下模和脫模機構(gòu)組成,沖孔上模包括有上模板1、套圈沖模2、燜沖壓緊螺母3、墊子 4和盲孔沖頭5,套圈沖模2固定在上模板1上,盲孔沖頭5的上部設(shè)置有限位臺6,盲孔沖 頭5下端穿過燜沖壓緊螺母3,燜沖壓緊螺母3與套圈沖模2呈螺紋連接,位于盲孔沖頭5 和套圈沖模2之間的墊子4上表面緊貼套圈沖模2下表面,墊子4下表面緊貼盲孔沖頭5 上表面;沖孔下模包括有下模板7、應(yīng)力調(diào)整板8、陰模墊9、陰模10、陰模座11和模蓋12, 在下模板7的凹槽內(nèi)有應(yīng)力調(diào)整板8,在應(yīng)力調(diào)整板8上有陰模座11,陰模座11、應(yīng)力調(diào)整 板8和下模板7通過螺栓13固定在一起,在陰模座11上設(shè)置有用于安裝陰模墊9和陰模 10的孔14,陰模墊9放置在應(yīng)力調(diào)整板8上并位于孔14內(nèi),陰模座11內(nèi)的側(cè)壁上設(shè)置有 環(huán)臺15,模蓋12與陰模座11呈螺紋連接,陰模10活動地套在陰模墊9上并限位于模蓋12 和環(huán)臺15之間;脫模機構(gòu)包括有頂桿16、頂頭17和橫梁18,頂桿16活動的穿過下模板7 和應(yīng)力調(diào)整板8并抵著陰模墊9,頂頭17設(shè)置在橫梁18上并與頂桿16相對應(yīng),橫梁18通 過推拉桿19與上模板1連接,橫梁18位于下模板7的下方。如圖3、圖4、圖5所示,工作時,將經(jīng)鐓粗模具處理過的坯料28放置在陰模10上, 沖壓機帶動套圈沖模2、燜沖壓緊螺母3、墊子4和盲孔沖頭5向沖孔下模壓下,盲孔沖頭5 將坯料28從模蓋12上壓入陰模10內(nèi)成形,在沖擊的時候沖孔上模受到較強的反沖力,反 沖力沿盲孔沖頭5向上傳遞,通過燜沖壓緊螺母3和墊子4傳遞至上模板1上,盲孔沖頭5 作為第一承受點,所受的損傷最大,工作時間一長盲孔沖頭5最易損壞,由于盲孔沖頭5通 過燜沖壓緊螺母3與上模板1固定,更換時,只需取下燜沖壓緊螺母3即可更換,更換維修 方便,由于墊子4位于盲孔沖頭5和套圈沖模2之間,墊子4可以通過調(diào)整位置將應(yīng)力分散 傳遞至套圈沖模2上,防止套圈沖模2斷裂,減小反沖力對沖孔上模造成的損害;同理,沖孔 下模也受到盲孔沖頭5的沖擊力,陰模10和模蓋12承受大部份沖擊力,最易損壞,當(dāng)陰模5 和模蓋12磨損后,只需打開模蓋12,取出陰模10,重新裝入新的陰模10,再將新的模蓋12 裝上即可,維修方便,不需更換整個沖孔下模,陰模墊9位于應(yīng)力調(diào)整板8之上,可以將力傳 遞至應(yīng)力調(diào)整板8上,應(yīng)力調(diào)整板8將應(yīng)力再均勻的傳遞給下模板7上,防止下模板7斷裂, 使整個沖孔下模受力均勻,不易損壞;脫模時,沖壓機帶動沖孔上模上移,并通過推拉桿19 帶動橫梁18向上移,橫梁18上的頂頭17推動頂桿16,頂桿16上移,將陰模墊9向上推,陰 模墊9將位于陰模墊9上的坯料28推出陰模10。沖孔模具可以單獨的安裝在用于生產(chǎn)齒 圈坯件的設(shè)備上,沖孔模具也可以與實施例中的穿孔模具相結(jié)合安裝在用于生產(chǎn)齒圈坯件 的設(shè)備上。如圖1所示,為了防止陰模墊9被堆出陰模10,在陰模墊9上設(shè)置有限位臺6,限 位臺6與陰模10相配合。如圖2所示,還可以在上模板1和下模板7上設(shè)置有穿孔模具,穿孔模具包括有穿 孔上模和穿孔下模,穿孔上模包括有沖孔座20、燜沖壓緊螺母3、墊子4和穿孔沖頭21,沖孔座20固定在上模板1上,燜沖壓緊螺母3與沖孔座20呈螺紋連接,在穿孔沖頭21上部 設(shè)置有限位臺6,穿孔沖頭21下端穿過燜沖壓緊螺母3,墊子4位于穿孔沖頭21與沖孔座 20之間,墊子4的上表面緊貼沖孔座20下表面,墊子4下表面緊貼穿孔沖頭21上表面,在 燜沖壓緊螺母3的底端設(shè)置有平端面墊環(huán)22 ;穿孔下模包括有卸料板23、穿孔座24和刀口 25,在下模板7上設(shè)置有與穿孔沖頭21相對應(yīng)的通孔26,穿孔座24通過螺栓13固定在下 模板7上,在穿孔座24上設(shè)置有限位槽,刀口 25限位于限位槽內(nèi)并位于下模板7上,刀口 25上設(shè)置有于穿孔沖頭21相對應(yīng)的通孔26,在螺栓13的桿上活動的套有卸料板23,卸料 板23上設(shè)置有與穿孔沖頭21相對應(yīng)的通孔26,在卸料板23與穿孔座24之間設(shè)置有彈簧 27。 如圖3、圖4、圖5所示,工作時,將坯料28放置在刀口 25與卸料板24之間,沖壓機 帶動穿孔上模向下移,穿孔上模的穿孔沖頭21穿過坯料28,設(shè)置在燜沖壓緊螺母3上的平 端面墊環(huán)22和刀口 25將坯料28的上下兩個端面壓平,穿孔上模上的沖孔座20、燜沖壓緊 螺母3和穿孔沖頭21分開設(shè)置,坯料28與穿孔沖頭21接觸所產(chǎn)生的反沖力主要由穿孔沖 頭21承受,穿孔沖頭21最易損壞,當(dāng)穿孔沖頭21損壞后,只需取下燜沖壓緊螺母3便可更 換穿孔沖頭21,更換方便,維修簡單,穿孔沖頭21將反沖力傳遞至墊子4,由于墊子4活動 的設(shè)置在穿孔沖頭21和沖孔座20之間,可以自動調(diào)整,將應(yīng)力均勻的傳遞到?jīng)_孔座20上, 防止沖孔座20斷裂,坯料成型后,穿孔沖頭21再沖壓機的帶動下向上回位,卸料板23在彈 簧27的帶動下抵至螺栓13頂端。對于穿孔下模,刀口 25承受了大部份穿孔沖頭21的沖 擊力,最易損壞,當(dāng)?shù)犊?25損壞時,只需將穿孔座24取下即可更換。使用上述三個生產(chǎn)步 驟加工齒圈坯件,模具與坯件接觸面積小、變形力小,選用設(shè)備噸位小,提高了模具的使用 壽合;用圓鋼為坯料28代替鋼管,避免了傳統(tǒng)加工方法的弊端,極大的降低了生產(chǎn)成本,提 高了坯件的精度,改善了成品零件的熱處理性能、減少了后續(xù)機加工余量,提高生產(chǎn)效率, 延長產(chǎn)品的使用壽命。
權(quán)利要求一種用于加工齒圈坯件的模具,其特征在于它包括有沖孔模具,沖孔模具包括有沖孔上模、沖孔下模和脫模機構(gòu),沖孔上模包括有上模板(1)、套圈沖模(2)、燜沖壓緊螺母(3)、墊子(4)和盲孔沖頭(5),套圈沖模(2)固定在上模板(1)上,盲孔沖頭(5)的上部設(shè)置有限位臺(6),盲孔沖頭(5)下端穿過燜沖壓緊螺母(3),燜沖壓緊螺母(3)與套圈沖模(2)呈螺紋連接,位于盲孔沖頭(5)和套圈沖模(2)之間的墊子(4)上表面緊貼套圈沖模(2)下表面,墊子(4)下表面緊貼盲孔沖頭(5)上表面;沖孔下模包括有下模板(7)、應(yīng)力調(diào)整板(8)、陰模墊(9)、陰模(10)、陰模座(11)和模蓋(12),在下模板(7)的凹槽內(nèi)有應(yīng)力調(diào)整板(8),在應(yīng)力調(diào)整板(8)上有陰模座(11),陰模座(11)、應(yīng)力調(diào)整板(8)和下模板(7)通過螺栓(13)固定在一起,在陰模座(11)上設(shè)置有用于安裝陰模墊(9)和陰模(10)的孔(14),陰模墊(9)放置在應(yīng)力調(diào)整板(8)上并位于孔(14)內(nèi),陰模座(11)內(nèi)的側(cè)壁上設(shè)置有環(huán)臺(15),模蓋(12)與陰模座(11)呈螺紋連接,陰模(10)活動地套在陰模墊(9)上并限位于模蓋(12)和環(huán)臺(15)之間;脫模機構(gòu)包括有頂桿(16)、頂頭(17)和橫梁(18),頂桿(16)活動的穿過下模板(7)和應(yīng)力調(diào)整板(8)并抵著陰模墊(9),頂頭(17)設(shè)置在橫梁(18)上并與頂桿(16)相對應(yīng),橫梁(18)通過推拉桿(19)與上模板(1)連接,橫梁(18)位于下模板(7)的下方。
2.如權(quán)利要求1所述的用于加工齒圈坯件的模具,其特征在于在陰模墊(9)上設(shè)置 有限位臺(6),限位臺(6)與陰模(10)相配合。
3.如權(quán)利要求1所述的用于加工齒圈坯件的模具,其特征在于在上模板(1)和下模 板(7)上設(shè)置有穿孔模具,穿孔模具包括有穿孔上模和穿孔下模,穿孔上模包括有沖孔座 (20)、燜沖壓緊螺母(3)、墊子(4)和穿孔沖頭(21),沖孔座(20)固定在上模板(1)上,燜 沖壓緊螺母(3)與沖孔座(20)呈螺紋連接,在穿孔沖頭(21)上部設(shè)置有限位臺(6),穿孔 沖頭(21)下端穿過燜沖壓緊螺母(3),墊子(4)位于穿孔沖頭(21)與沖孔座(20)之間,墊 子(4)的上表面緊貼沖孔座(20)下表面,墊子(4)下表面緊貼穿孔沖頭(21)上表面,在燜 沖壓緊螺母(3)的底端設(shè)置有平端面墊環(huán)(22);穿孔下模包括有卸料板(23)、穿孔座(24) 和刀口(25),在下模板(7)上設(shè)置有與穿孔沖頭(21)相對應(yīng)的通孔(26),穿孔座(24)通 過螺栓(13)固定在下模板(7)上,在穿孔座(24)上設(shè)置有限位槽,刀口(25)限位于限位 槽內(nèi)并位于下模板(7)上,刀口(25)上設(shè)置有于穿孔沖頭(21)相對應(yīng)的通孔(26),在螺栓 (13)的桿上活動的套有卸料板(23),卸料板(23)上設(shè)置有與穿孔沖頭(21)相對應(yīng)的通孔 (26),在卸料板(23)與穿孔座(24)之間設(shè)置有彈簧(27)。
專利摘要一種用于加工齒圈坯件的模具,它包括有沖孔模具,沖孔模具包括有沖孔上模、沖孔下模和脫模機構(gòu),沖孔上模包括有上模板、套圈沖模、燜沖壓緊螺母、墊子和盲孔沖頭;沖孔下模包括有下模板、應(yīng)力調(diào)整板、陰模墊、陰模、陰模座和模蓋;脫模機構(gòu)包括有頂桿、頂頭和橫梁,頂桿活動的穿過下模板和應(yīng)力調(diào)整板并抵著陰模墊,頂頭設(shè)置在橫梁上并與頂桿相對應(yīng),橫梁通過推拉桿與上模板連接,橫梁位于下模板的下方。它是一種便于維修的用于加工齒圈坯件的模具,它可以防止模具因應(yīng)力集中而產(chǎn)生斷裂,使模具使用壽命延長。
文檔編號B21D28/34GK201720316SQ20102018179
公開日2011年1月26日 申請日期2010年5月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月6日
發(fā)明者羅勇, 陳偉 申請人:重慶長風(fēng)精化毛坯有限責(zé)任公司