[发明专利]一锻成型式汽车发电机爪极锻造模具及锻造方法

说明书

技术领域

本发明提供了一种锻造汽车发电机爪极的模具，具体为一种一锻成型式锻造模具，本发明同时还提供了一锻成型式锻造方法。

背景技术

汽车发电机是汽车的主要电源，其功用是在发动机正常运转时，向所有用电设备供电，同时向蓄电池充电。而在汽车发电机中最重要的部件当属转子，汽车发电机转子的功用是产生旋转磁场。转子一般由爪极、磁轭、磁场绕组、集电环、转子轴组成，转子轴上压装着两块爪极，两块爪极各有六个鸟嘴形磁极,爪极空腔内装有磁场绕组 (转子线圈)和磁轭。汽车发电机爪极为精密部件，因此对其锻造产品的要求较高，目前针对爪极的锻造大多采用开式锻造，还有一些厂家采用闭式锻造，开式锻造和闭式锻造各有其优缺点。其中开式锻造便于爪部成型，能够保证爪型尺寸，但是其锻造后飞边较厚，尤其是内端6R部位，较厚的飞边影响后续加工及质量性能；而闭式锻造无飞边或飞边很少，便于内外端面锻造成型，但是却不能保证六个极爪磁倒角的尺寸精度。目前还有部分厂家为了保证产品的质量，将锻造分为两次进行，通过热锻-温挤或热锻-冷挤两个步骤完成产品的锻造，但是这种锻造方法加工效率较低，同时能耗较高。

发明内容

为了解决上述背景技术中的不足，本发明提供了一种一锻成型式汽车发电机爪极锻造模具，该模具解决了背景技术中的不足，其将开式锻造和闭式锻造相结合，能够一次性锻造出符合要求的汽车发电机爪极。

实现本发明上述目的所采用的技术方案为：

一种一锻成型式汽车发电机爪极锻造模具，包括分别固定在上模座和下模座上的相互匹配的上模和下模，其中下模的顶部设有凹陷的型腔A，所述的型腔A与爪极的端盖外形相匹配，所述的型腔A的深度大于端盖的厚度；上模的底面的中心处设有突出于底面的凸台，所述的凸台的高度小于型腔A的深度，且凸台的外形与型腔A相吻合，上模上设有与爪极的爪部相匹配的型腔B，型腔B与型腔A相结合后的形状与爪极的外形相同；上模能够在压力机的作用下朝下运动至与下模相接触，此时凸台在压力机的作用下位于型腔A内，凸台的侧面与下模相接触形成分型面A；上模的底面与下模的顶面相接触形成分型面B。

所述的型腔A的深度比爪极的端盖厚度大2-5mm。

所述的凸台的高度为2-5mm。

本发明同时还提供了针对上述模具而使用的一锻成型式锻造汽车发电机爪极的方法，其步骤如下：

首先将坯料用中频加热炉加热至1000-1100℃，然后将坯料放置于下模上，启动压力机，上模向下运动，将坯料压制成型，即制得爪极的毛坯；然后将毛坯上的飞边切除，并对端盖的内外端面车削后，即制得汽车发电机爪极。

所述的加热温度为1050℃。

在本发明提供的技术方案中，上模的底部设置有凸台，在锻造时，凸台在压力机的作用下位于型腔A内，凸台的侧面与下模相接触形成分型面A，而分型面A位于型腔A内，因此凸台与型腔A之间形成闭式锻造，型腔A在锻造爪极的端盖时，端盖的内外端面以及端盖的圆弧处的飞边很薄，易于后续步骤中的车削加工进行。同时，在锻造时上模的底面与下模的顶面相接触形成分型面B，而分型面B为开放式，与型腔B连通，故爪部的锻造为开式锻造，爪部成型容易，并且同时能够保证爪型尺寸。采用本发明提供的模具进行锻造，坯料经加热后可一次性锻造成型。

附图说明

图1为上模的结构示意图；

图2为下模的结构示意图；

图3为本发明提供的模具的整体结构示意图；

图中：1-上模，2-下模，3-型腔A，4-型腔B，5-凸台，6-分型面B。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做详细具体的说明。

本发明中提供的一锻成型式汽车发电机爪极锻造模具，由相互匹配的上模1和下模2组成，上模1和下模2分别固定在上模座和下模座上。其中下模2的结构如图2所示，下模2的顶部设有凹陷的型腔A3，所述的型腔A3与爪极的端盖外形相匹配，所述的型腔A3的深度大于端盖的厚度；本实施例中型腔A3的深度比爪极的端盖厚度大2-5mm。上模1的结构如图1所示，上模1的底面的中心处设有突出于底面的凸台5，所述的凸台5的高度小于型腔A3的深度，在本实施例中凸台5的高度为2-5mm，所述的凸台5的外形与型腔A3相吻合，上模1上设有型腔B4，型腔B4与型腔A3相结合后的形状与爪极的外形相同。