[实用新型]一种渐开线内花键冷挤压模具

说明书

技术领域

本实用新型涉及汽车制造领域，特别涉及一种渐开线内花键冷挤压模具。

背景技术

随着社会的发展，汽车、摩托车、工程机械和通用动力机械等机械装备在我国的大面积推广与普及，我国的汽车、摩托车、工程机械和通用动力机械等行业对轴端带内花键的轴套零件的需求量越来越大。

目前，关于轴端带内花键的轴套零件加工，国内通常采用热挤压或插齿加工的工艺方法获得。传统的热挤压成形方法将金属毛坯放入模具型腔内，在强大的压力和一定的速度作用下，迫使金属产生塑性变形，得到具有内花键齿形的热挤压成形件；这种加工方法不仅模具寿命不高(特别是齿形冲头的使用寿命极低)、内花键齿形的表面质量差、齿形部分有锥度存在，同时热挤压成形的内花键齿形热胀冷缩变形问题很难掌握。插齿加工工艺在国内已经很成熟，通过插齿的方法加工零件内齿形，常用于加工较大尺寸的内齿轮零件。由于轴端带内花键的轴套零件其内花键尺寸较小、壁厚较薄，插齿加工的插齿刀具较小，插齿刀使用寿命很低，致使其插齿加工成本较高。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供了一种能提高生产效率和产品质量的渐开线内花键冷挤压模具。

本实用新型的技术方案如下：

一种渐开线内花键冷挤压模具，包括上模和下模，所述上模包括上模板、上模座、上压板、上模套和冲头，所述上模座固设在上模板的下端面，该上模座的中部设有通孔，在该通孔内从上往下依次设有上模垫块和上模套，所述上模套的中部嵌设有冲头垫，所述上压板套设在上模套的外侧，且固定于上模座上，所述冲头的上端穿设固定在上模套内，且上端面与冲头垫的下端面贴合抵接，该冲头的下端伸出上模套的下端面，该伸出端沿冲头对应位置的外侧壁方向一体制成有多个截面为渐开线齿形的成型部，所述成型部从上到下均依次由第一斜段，竖直段和第二斜段组成，并与冲头的外壁形成一个梯形结构，所述第一斜段的斜面与冲头外壁的夹角为30°，所述第二斜段的斜面与冲头外壁的夹角为45°，多个所述成型部形成一个截面为外齿轮的结构；

所述下模包括下模板、下模座、下垫块、顶杆垫块、衬套、下模套、下模芯、下压板和顶杆，所述下模座固设在下模板的上端面，该下模座的中部也设有通孔，该通孔内从下往上依次设有下垫块、顶杆垫块、衬套和下模套，所述下模套的上端凸伸出下模座的上端面，所述下压板套设于在下模套上端的外侧壁，且固定在下模座上，所述下模芯通过锥度过盈配合冷压装于下模套内，下模芯中部贯穿开设有固定腔，所述下模板、下垫块、顶杆垫块和衬套中部贯穿开设有与所述 固定腔相连通的活动槽，所述顶杆活动设置在活动槽内，该顶杆的下端连接有液压顶缸。

采用以上结构，把冲头穿设固定在上模套内，且冲头的上端面与冲头垫的下端面贴合抵接，该冲头的下端伸出上模套的下端面，该伸出端沿冲头对应位置的外侧壁方向一体制成有多个截面为渐开线齿形的成型部，以便对坯料的加工位置挤压成型出渐开线齿槽；多个成型部形成一个截面为齿圈形的结构，每个成型部从上到下均依次由第一斜段，竖直段和第二斜段组成，并与冲头的外壁形成一个梯形结构，第一斜段的斜面与冲头外壁的夹角为30°，第二斜段的斜面与冲头外壁的夹角为45°，在挤压加工过程中，受两个斜段夹角的影响，挤压成型受力是循序渐进的，不易产生残渣堆积，齿槽深度较浅时，则不会产生残渣，这样，经过一次挤压成型，就能在坯料上挤压制成多个齿槽；同时，固定腔是固定放置坯料的位置，保证在挤压成型过程中，坯料不会发生偏移，另外，也能防止坯料因受挤压而变形，保证产品的加工形状，顶杆活动穿设在活动槽内，在挤压成型加工完以后，在液压顶缸的带动下，顶杆把已加工的坯料顶出固定腔一段，以便取料，提高了生产效率和安全性，结构简单、紧凑，操作便捷，成型效果好。

为了便于拆装冲头，作为优选，在所述上模套内设有上模芯，在所述上模芯的中部设有开口向下的锥形齿孔；所述冲头的上端设有沿对应位置的外侧壁设有一圈一体制成的锥形齿，所述锥形齿与锥形齿孔之间锥度配合夹持固定，以便把冲头固定在上模芯上，同时，保证 冲头的上端面与上模芯的上端面齐平，且冲头的上端面与冲头垫的下端面贴合抵接。

为了简化部件结构，便于生产加工，作为优选，所述活动槽包括相互连通的第一活动槽和第二活动槽，所述第一活动槽设置在衬套内，所述下模板、下垫块、顶杆垫块和衬套的中部均设有通孔，四个所述通孔连接贯通形成第二活动槽。