專利名稱：球籠式萬向節(jié)鐘形殼冷鍛成型凹模的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種模具，尤 其是涉及一種按金屬流動成型規(guī)律，采用溫鍛和冷鍛聯(lián)合鍛造塑性成型技術(shù)，先鐓粗制成預(yù)成型坯料，再在成型模膛中反擠壓形成球道，最后冷鍛塑性成型形成內(nèi)球面的球籠式萬向節(jié)鐘形殼冷鍛成型凹模。
背景技術(shù)：
等速萬向節(jié)是當(dāng)主、從動軸有角位移時，能夠傳遞運(yùn)動和轉(zhuǎn)矩的機(jī)構(gòu)，現(xiàn)有技術(shù)中的球籠式萬向節(jié)的結(jié)構(gòu)是鐘形殼與星形套均設(shè)有六個溝道，且鐘形殼六個溝道曲率中心與星形套六個溝道曲率中心，均分別位于球籠式保持架內(nèi)、外球面中心兩側(cè)，且偏心距均相等，鐘形殼是球籠式萬向節(jié)的一個關(guān)鍵零件，其球道的直徑尺寸精度要求高，其球道圓弧尺寸的精度高低直接關(guān)系到球道內(nèi)鋼球與球道的貼合狀態(tài)，進(jìn)而影響到其使用壽命，其技術(shù)特點(diǎn)主要體現(xiàn)在它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)上，它的內(nèi)部由內(nèi)球面和球形面上縱向均勻分布的六條球溝道組成，六球溝道中心與內(nèi)球面成雙偏心結(jié)構(gòu)。它的加工質(zhì)量精度對于等速萬向節(jié)的使用性能具有至關(guān)重要的影響，尤其是六溝道的加工質(zhì)量精度。在車銑加工和磨加工時要求對鐘形殼球道加以控制、使其符合產(chǎn)品精度。加工鐘形殼六溝道工藝一般有兩種方法一種是在自動化程度高、專用性強(qiáng)的設(shè)備上加工，此工藝國外廠家采用得比較多，質(zhì)量可以保證，但設(shè)備的價格昂貴，投資大，換模時間長，品種更換效率低。另一種是在通用的2110機(jī)床上，通過專用的六溝道加工裝置來實(shí)現(xiàn)工件的加工，該方法自動化程度低，完全是通過手動來完成工件的搖擺。該方法難以保證零件的加工質(zhì)量，并且工人的勞動強(qiáng)度較大，并且由于鐘形殼結(jié)構(gòu)復(fù)雜，導(dǎo)致加工困難，加工成本高。全世界轎車絕大部分的傳動系統(tǒng)均采用該萬向節(jié)作為關(guān)鍵的傳動部件，目前國內(nèi)外制造廠家均采用內(nèi)腔精鍛成形毛坯技術(shù)，這樣既能滿足精度要求，又降低了制造成本及周期，同時也符合當(dāng)今世界制造業(yè)發(fā)展的趨勢。現(xiàn)有技術(shù)球籠式萬向節(jié)鐘形殼生產(chǎn)加工工藝主要是斷料一加熱一柄部自由鍛拔長一鐓粗一內(nèi)腔成型，經(jīng)退火，然后采用機(jī)床加工的方法，即粗車、粗銑、精銑、精磨。此類加工工藝，機(jī)床設(shè)備投入較多，切削加工浪費(fèi)了金屬材料，勞動生產(chǎn)效率低、生產(chǎn)周期長，且加工成本也高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的提供一種球籠式萬向節(jié)鐘形殼冷鍛成型凹模，主要解決現(xiàn)有加工工藝，機(jī)床設(shè)備投入較多，切削加工浪費(fèi)了金屬材料，勞動生產(chǎn)效率低、生產(chǎn)周期長，加工成本高的技術(shù)問題；采用該冷鍛成型凹模，利用溫鍛和冷鍛聯(lián)合鍛造塑性成型技術(shù)生產(chǎn)球籠式萬向節(jié)鐘形殼精鍛件，縮短了生產(chǎn)周期，減少了機(jī)床加工的作業(yè)量，節(jié)約了金屬資源，既能滿足精度要求，又降低了制造成本及周期，同時也符合當(dāng)今世界制造業(yè)發(fā)展的趨勢。本發(fā)明采用如下技術(shù)方案球籠式萬向節(jié)鐘形殼冷鍛成型凹模，包括凸模、凹模、壓力填料塊和頂料器，所述的頂料器設(shè)于凹模的底部，其特征在于所述的凹模的內(nèi)腔自下而上為倒圓臺和圓柱體腔體，所述的凸模為腰鼓形結(jié)構(gòu)，所述的凸模由至少三個活動塊和一根中間芯棒構(gòu)成，所述的活動塊設(shè)置在中間芯棒的四周并與中間芯棒相吻合。所述的中間芯棒為倒圓臺結(jié)構(gòu)。
所述的中間芯棒為橫截面自上而下呈非遞增趨勢的對稱多邊形結(jié)構(gòu)或?qū)ΨQ多邊形結(jié)構(gòu)的組合，或?yàn)闄M截面自上而下呈非遞增趨勢的對稱多邊形結(jié)構(gòu)和圓形結(jié)構(gòu)的組合。所述的活動塊為三塊。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有生產(chǎn)周期短、生產(chǎn)成本低的優(yōu)點(diǎn)，減少了機(jī)床加工的作業(yè)量，節(jié)約了金屬資源，既能滿足精度要求，又降低了制造成本及周期，同時也符合當(dāng)今世界制造業(yè)發(fā)展的趨勢。并且節(jié)約了金屬資源，提高了生產(chǎn)效率。


圖I為本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中序號1、凸模；2、凹模；3、壓力填料塊；4、頂料器；5、活動塊；6、中間芯棒。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。參見圖I所示，一種球籠式萬向節(jié)鐘形殼冷鍛成型凹模，包括凸模I、凹模2、壓力填料塊3和頂料器4，所述的頂料器4設(shè)于凹模2的底部，所述的凹模2的內(nèi)腔自下而上為倒圓臺和圓柱體腔體，所述的凸模I為腰鼓形結(jié)構(gòu)，所述的凸模I由三個活動塊5和一根中間芯棒6構(gòu)成，所述的活動塊5設(shè)置在中間芯棒6的四周并與中間芯棒6相吻合，所述的中間芯棒6為圓柱和倒圓臺相結(jié)合的結(jié)構(gòu)。實(shí)施例只是為了便于理解本發(fā)明的技術(shù)方案，并不構(gòu)成對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容或依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上方案所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.球籠式萬向節(jié)鐘形殼冷鍛成型凹模，包括凸模⑴、凹模⑵、壓力填料塊⑶和頂料器⑷，所述的頂料器⑷設(shè)于凹模⑵的底部，其特征在于所述的凹模⑵的內(nèi)腔自下而上為倒圓臺和圓柱體腔體，所述的凸模⑴為腰鼓形結(jié)構(gòu)，所述的凸模⑴由至少三個活動塊(5)和一根中間芯棒(6)構(gòu)成，所述的活動塊(5)設(shè)置在中間芯棒(6)的四周并與中間芯棒(6)相吻合。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的球籠式萬向節(jié)鐘形殼冷鍛成型凹模，其特征在于所述的中間芯棒(6)為倒圓臺結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的球籠式萬向節(jié)鐘形殼冷鍛成型凹模，其特征在于所述的中間芯棒(6)為橫截面自上而下呈非遞增趨勢的對稱多邊形結(jié)構(gòu)或?qū)ΨQ多邊形結(jié)構(gòu)的組合，或?yàn)闄M截面自上而下呈非遞增趨勢的對稱多邊形結(jié)構(gòu)和圓形結(jié)構(gòu)的組合。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的球籠式萬向節(jié)鐘形殼冷鍛成型凹模，其特征在于所述的活 動塊(5)為三塊。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種球籠式萬向節(jié)鐘形殼冷鍛成型凹模，包括凸模、凹模、壓力填料塊和頂料器，所述的頂料器設(shè)于凹模的底部，其特征在于所述的凹模的內(nèi)腔自下而上為倒圓臺和圓柱體腔體，所述的凸模為腰鼓形結(jié)構(gòu)，所述的凸模由至少三個活動塊和一根中間芯棒構(gòu)成，所述的活動塊設(shè)置在中間芯棒的四周并與中間芯棒相吻合。采用該冷鍛成型凹模，利用溫鍛和冷鍛聯(lián)合鍛造塑性成型技術(shù)生產(chǎn)球籠式萬向節(jié)鐘形殼精鍛件，縮短了生產(chǎn)周期，減少了機(jī)床加工的作業(yè)量，節(jié)約了金屬資源。
文檔編號B21K7/12GK102861848SQ201110187719
公開日2013年1月9日 申請日期2011年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月6日
發(fā)明者萬永福, 張?zhí)? 趙年龍, 陸圣存, 吳志存 申請人:江蘇威鷹機(jī)械有限公司