[实用新型]汽车发电机爪极闭式热预锻模具

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种汽车发电机爪极闭式热预锻模具，属于汽车发电机爪极的锻造生产领域。

背景技术：

爪极是汽车发电机的关键部件，是用来形成旋转磁场的主要元件，它的成形精度将直接影响到发电机的发电能力与感应电动势的波形，从而影响整车的性能。

目前爪极的成形技术包括铸造、板料冲裁弯曲、开式热模锻和热反挤成形技术。采用铸造方法制造的爪极，电磁性能较差；采用冲裁弯曲方法来生产爪极，工序繁琐，材料利用率低，生产成本高且只能做薄板类爪极，局限性较大；目前爪极的成形技术仍以开式热模锻和热反挤成形技术为代表，但是开式热模锻是带飞边的锻造工艺，在生产中需要增加切边工序且切边痕迹很难清除，外观较差，同时为了克服爪极的爪尖难填充的问题而不得不采用高吨位设备，生产能耗高；热反挤成形则由于其工艺的特殊性，使得爪极的爪根六个横腹凹槽间会有余块残留，仍需要增加切边工序且切边痕迹也很难清除，同时在爪棱边出现的毛刺会影响锻造工序的正常进行。

综上所述，现有的汽车发电机爪极的生产技术仍存在工艺工序长、打击力量大、零件表面质量差、模具寿命短、材料浪费大、工时以及能耗高等问题。

实用新型内容：

本实用新型的目的是克服上述现有的缺陷，提供一种汽车发电机爪极闭式热预锻模具，实现爪极的无飞边精密锻造工艺所使用的模具之一。本实用新型构思新颖，通过本实用新型生产出的汽车发电机爪极无锻造飞边，无需切边工艺，六爪成形质量高，棱角清晰饱满，无毛刺，同时还具有成形载荷低、模具寿命长、生产能耗低、节省生产材料和生产时间等优点。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种汽车发电机爪极闭式热预锻模具，包括凹模和凸模，该凹模与凸模相匹配，其特征在于：它为一闭式结构，所述凹模包括凹模型腔，该凹模型腔的底部设置有底面和数个爪形型腔，所述底面与每个爪形型腔之间均有一个下分流斜面，该下分流斜面与底面之间的夹角为锐角；所述凸模包括凸柱，该凸柱的端面上为一凸台，所述凸台为圆台形。由此使得本实用新型制造出来的爪极毛胚没有飞边。

本实用新型所述凹模的底面设置有圆柱形的底面凹槽，该底面凹槽的中心轴与凹模的中心轴重叠。

本实用新型所述下分流斜面与底面之间的夹角在60°以下。

本实用新型所述下分流斜面靠近爪形型腔的部分为一弧面，该弧面的弧度半径在2—10mm之间。

本实用新型所述圆台形凸台的侧面与圆台形凸台的上端面之间为一弧面，该弧面的弧度半径在2—10mm之间。由此使得凸台的侧面与圆台形凸台的上端面之间过度比较圆滑。

本实用新型所述凹模型腔的内壁设置有数个内壁凹槽，所述凸模的凸柱上设置有凸条，该凸条与凹模中的内壁凹槽相匹配。由此使得凸柱在凹模型腔中有定位作用。

本实用新型所述凸柱的横截面形状为一个花瓣形。

本实用新型与现有爪极锻造模具相比，具有以下优点：本实用新型用于制造爪极毛胚，由于本实用新型是闭式结构，使得制造出来的爪极零件没有飞边，能够保证爪极零件的尺寸性能要求，且节约了原材料的用量。本实用新型的使用寿命长、生产效率高、能耗低等。

使用本实用新型时，在本实用新型的凹模型腔内注入加热后熔化的金属原料，用凸模上的凸柱套到凹模中的凹模型腔内，并用压力机挤压凸模，在压力机的作用下，金属原料沿着凹模内的爪形型腔而产生多股径向分流，并快速分流到爪形上端部位置和凹模的爪形型腔内，并在凸模的凸台侧面附近形成上分流区，在凹模的下分流斜面附近形成下分流区，使爪极毛胚成形。这样就使爪极的轴心和爪尖部位不会受到太大的压力，但爪形充填饱满，使得金属在不大的载荷下就能很好地充满爪形型腔。

本实用新型的凹模型腔中没有飞边槽结构，凹模型腔底部有六个闭式爪形型腔，爪形型腔的上部分是六花瓣形结构，凸模的横截面形状同样是个六花瓣形结构，凹模与凸模的六花瓣形结构相互小间隙交错并形成正挤闭式型腔。金属在三向压应力下，很容易填充爪形型腔，且保证爪极的爪形棱角清晰无毛刺，在爪极的爪根六个横腹凹槽间也不会有余块存在。本实用新型制造的爪极毛胚中六爪根部腹板位置和六处凹槽部位均无锻造飞边痕迹，也没有切边痕迹，无需切边工艺，六爪成形质量好，无毛刺。