[发明专利]一种高精度深孔挤压模具结构

说明书

本发明公开了一种高精度深孔挤压模具结构，包括上模组件和下模组件，所述上模组件设有成形上冲头，所述下模组件设有成形下冲头，成形上冲头位于成形下冲头的正上方，成形下冲头的外周设有滑动导套，滑动导套的下方连接有复位部件，所述下模组件的下方设有一个成形冲头底座，成形冲头底座上设有一个压板，所述成形下冲头设置在成形冲头底座上且穿过压板。该高精度深孔挤压模具结构中，通过模具的结构设计，有利于保持内孔与外圆的同轴冲头，保持精度；外侧设有滑动导套，提高冲头刚性和稳定性，提高冲头强度，滑动导套进一步的提高深孔挤压时的模具寿命，本发明设计合理，适合推广使用。

技术领域

本发明涉及模具技术领域，具体涉及一种高精度深孔挤压模具结构。

背景技术

零件减重是当今社会的主要趋势，因此对空心件的需求日益增大。并且对空心件的精度要求越来越高，这就对成形深孔件的模具设计要求也越来越高。而现有的深孔挤压模具结构，其主要工作原理还是应用反挤压成形原理，如图1所示，其中成形上冲头、下模组件、毛坯、顶杆，在成形过程中的成形刃口部位和下模组件与成形刃口等高的部位同时与毛坯接触，其他内孔与外圆部位无约束。其特点有以下几点：一、根据该种模具结构的特点，首先要求成形上冲头具有较大的长径比(L/D≤4，L成形冲头长度，D成形冲头直径)，意味着在做深孔成形时，成形冲头有很长部分是悬空的；二、成形上冲头需要具有很强的刚性及其他较好的力学性能；三、需要通过减小成形力来保证成形冲头的寿命；四、毛坯上端面无约束，内孔和外圆在成形时，其同轴度精度不高。

发明内容

本发明为了克服上述的不足，提供一种高精度深孔挤压模具结构。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种高精度深孔挤压模具结构，包括上模组件和下模组件，所述上模组件设有成形上冲头，所述下模组件设有成形下冲头，成形上冲头位于成形下冲头的正上方，成形下冲头的外周设有滑动导套，滑动导套的下方连接有复位部件，所述下模组件的下方设有一个成形冲头底座，成形冲头底座上设有一个压板，所述成形下冲头设置在成形冲头底座上且穿过压板。

优选的，所述复位部件包括若干顶杆，各顶杆均匀设置在滑动导套的外周，顶杆的顶端设置在滑动导套的底部，顶杆的底端设置在一块下推板上，下推板的下方设有一根弹簧，这样具有占用空间小，顶出力均匀的优点，而且，使导向套管在运动后恢复到初始状态，保持内孔挤压质量的一致性。

优选的，所述下模组件和滑动导套的间隙为0.02-0.06mm。

优选的，所述成形下冲头和滑动导套的配合间隙0.02-0.06mm，其非配合部位间隙可以为0.5-0.3mm,且在非工作状态时滑动导套上端可以高出成形下冲头3-10mm。

优选的，所述滑动导套由铸铁制成，这样就能够使得滑动导套具有耐磨、强度高的特点。

该模具结构，其工作原理为正挤压。通过将滑动导套、成形下冲头及复位部件形成一种类似于导柱、导套的结构，在成形上冲头对坯料施加压力时，成形的零件薄壁部分与滑动导套同时随着成形上冲头移动。在这个过程中，由于有滑动导套的保护，成形下冲头只受到轴向力，不会受到其他的力干扰，因此其长径比可以很大。而成形的薄壁部位受到滑动导套、下模组件及成形下冲头的约束，因此成形后的内孔和外圆的同轴度及形状精度高。

该模具结构带来的优势有：

1、在坯料放入模具时，坯料可以随着下模组件上下浮动，最终能很好的立于成形下冲头上；

2、滑动导套滑动的同时可以对端面形成约束，进而可以提高成形后零件的精度；

3、下模组件、成形下冲头和滑动导套配合部位可以完成对成形下冲头的支撑，提高其抗弯曲能力，最高可以达到L/D≥5的深孔件成形。

4、可以提高成形下冲头寿命。