[发明专利]一种对球销进行加工的模具结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种加工成型模具，尤其是涉及一种对球销进行加工的模具结构。

背景技术

球销在独立悬架系统中被广泛采用，控制臂或推力杆常通过位于端部的球销与其它部件相连。球销的主要功能是实现车轮上下跳动和转向运动。对球销面的加工精度要求较高，多采用淬透性良好的合金钢，与金属球做配合的球销表面需采用高频淬火等表面硬化处理，以提高耐磨性。

如图1所示为球销结构，球销包括球头11与设置在球头11下方的球杆12，球杆的中部设置轴环13。目前，国内多数厂家采用球销锻打均为中频加热后锻打，按此种工艺加工工序繁琐，球销毛坯加工余量大，生产周期长，工人劳动强度及能源消耗大，在加工过程中稍有疏忽就会造成废品。

现设计一种对球销进行加工的模具结构，能够对半成品球销加工成成品的球销结构，且无材料的损耗。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种对球销进行加工的模具结构，能够对半成品球销结构进行加工，成型中部的轴环结构。相比与传统的锻打方式，提高了加工效率、加工精度、成品率。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种对球销进行加工的模具结构，包括上模、下模与顶杆组件，其特征在于所述的下模内设置有阶梯圆台状结构的空腔，所述的空腔内通过弹簧杆安装了多个浮动台架，多个浮动台架构成与阶梯圆台的下部结构相适应的结构，多个浮动台架的上端设置有容纳球销的半球头及部分球杆的第二模腔，所述的下模内还设置有与顶杆组件连接的模套，所述的模套上设置有容纳部分球杆的第三模腔，所述的浮动台架的下部设置有与模套相适应的、与第二模腔连通的凹槽，所述的凹槽底面与第二模腔之间通过倾斜面连接，所述的上模的下端设置有容纳球销的半球头的第一模腔，所述的上模的底部口径小于空腔的口径。

本发明进一步的优选方案：所述的空腔包括多个上下重叠的、上端口径大于下端口径的圆台结构，且上下两个圆台结构之间通过倾斜角一致的斜面连接。设置同样的倾斜面，使得浮动台架在向下运动的过程中能够顺利的沿着空腔的外壁逐步收缩，最后到达空腔底部成型轴环。

本发明进一步的优选方案：所述的空腔内安装了四个结构相同的浮动台架，当四个浮动台架贴合在空腔上端侧壁时，四个浮动台架之间存在供球销通过的间隙，当四个浮动台架贴合在空腔下端侧壁时，四个浮动台架之间构成与球销结构相适应的第二模腔。设置多个浮动台架，采用花瓣式开模方式，使得球销能够顺利从第二模腔内脱出。

本发明进一步的优选方案：所述的浮动台架运动至空腔的底部，此时凹槽的底面与模套的端面之间存在与轴环等高度的间隙。浮动台架运动，对半成品球销的球杆进行挤压，球杆上的材料向凹槽底面与模套端面之间的间隙膨胀成型轴环，球杆被压缩变短。

本发明进一步的优选方案：所述的顶杆组件包括与模套连接的第一顶杆以及伸入模套内位于第三模腔底面的第二顶杆，所述的顶杆组件可分别作用于模套与球销。在球销成型后，进行脱模，在脱模状态下，顶杆组件先作用于模套，模套上顶带动浮动台架上移动。浮动台架移动到空腔上部则在力的作用下向侧面打开，顶杆组件再作用于球销，将球销顶出下模，实现脱模。

与现有技术相比，本发明的优点在于在下模内设置第二模腔，可以容纳半个球头与部分球杆，在上模内设置第一模腔，容纳另外半个球头，也就是说，在上模与下模接触后，就形成了容纳球头结构的腔体。本发明利用下移的浮动台架对球杆进行挤压，最后形成轴环。而在浮动台架沿着空腔结构向下运动的过程中，多个浮动台架会收拢，对半成品球销的其他部分进行限形，不发生变化。而在脱模过程中，首先是上模向上移动离开浮动台架，再由顶杆组件作用于模套，模套带动浮动台架向上移动。但加压后的浮动台架在向上移动后，并不会自动向外侧移动散开。因此本发明凹槽底面与第二模腔之间通过倾斜面连接，使得成型后的轴环的上端面也为斜面，顶杆组件向上顶起球销，球销的轴环的上端面作用在浮动台架的倾斜面上，使得浮动台架受到一个向侧面移动的力，在浮动台架运动到空腔的上部后将向侧面打开。顶杆组件继续向上顶起球销可以将球销从下模中脱出。至此本发明实现了对半成品球销的加工成型，相比较于传统的成型方法，本发明大大提高了加工效率，加工工程中不产生材料的损耗，并在加工过程中保证了加工精度。

附图说明

图1为成品球销结构示意图；

图2为待加工的半成品球销结构示意图；

图3为本发明加工成型时的结构示意图；

图4为本发明加工成型时球销部分的局部放大图；

图5为本发明脱模的结构示意图。