[发明专利]缩径式钢活塞成型装置和成型方法

权利要求书

1.一种缩径式钢活塞的成型装置，其特征在于：钢活塞包括钢活塞本体（1），所述钢活塞本体（1）上设有活塞头部（11）和活塞裙部（12），其特征在于：所述活塞裙部（12）上设有活塞内腔（13）和一对横向贯穿于活塞裙部（12）的销孔（14），所述活塞内腔（13）设置为其腔径由中间位置向活塞头部（11）以及活塞内腔（13）腔口方向渐变式缩小的缩径式结构；成型装置包括上模（2）、下模（3）和缩径模芯（4），钢活塞本体（1）定位在上模（2）和下模（3）之间，所述缩径模芯（4）包括施力件（41）、楔块（42）和一对缩径块（43），两个缩径块（43）置于活塞内腔（13）中、且两个缩径块（43）之间形成楔形腔（44），所述楔块（42）与楔形腔（44）配合，两个缩径块（43）的外径由中间位置向活塞头部（11）以及活塞内腔（13）腔口方向渐变式缩小，所述施力件（41）一端与上模（2）连接、另一端施压于楔块（42）顶部；在所述施力件（41）未对楔块（42）施力时，所述楔块（42）与两侧的缩径块（43）胶接；在施力件（41）对楔块（42）施力时，其压力迫使所述楔块（42）与两侧的缩径块（43）的胶接力解除。

2.根据权利要求1所述的缩径式钢活塞的成型装置，其特征在于：所述楔块（42）的顶部低于活塞内腔（13）的腔口，在上模（2）施压时，活塞内腔（13）高出楔块（42）的部分向内挤压形成缩径台阶（15）。

3.根据权利要求2所述的缩径式钢活塞的成型装置，其特征在于：所述楔块（42）上开设有便于楔块（42）退出楔形腔（44）的螺纹孔（421）。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的缩径式钢活塞的成型装置，其特征在于：所述施力件（41）包括定位轴（411）、滑套（412）、施力套（413）和弹簧（414），所述定位轴（411）顶部与上模（2）紧固连接，所述滑套（412）套于定位轴（411）上，所述施力套（413）套于滑套（412），所述弹簧（414）套于施力套（413）上并受压在施力套（413）与上模（2）之间，所述定位轴（411）底部设有用于防止施力套（413）和滑套（412）脱出的防脱台（4111）。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的缩径式钢活塞的成型装置，其特征在于：所述下模（3）上于钢活塞本体（1）侧部装设有用于顶紧销孔（14）边沿的定位板（5）。

6.一种缩径式钢活塞的成型方法，其特征在于，用权利要求1至5中任一项所述的缩径式钢活塞的成型装置进行，包括以下步骤：

S1：成型出钢活塞本体（1）毛坯；

S2：将钢活塞本体（1）放置在上模（2）和下模（3）之间并定位在下模（3）上；

S3：将胶接在一起的缩径块（43）及楔块（42）整体定位在活塞内腔（13）中；

S4：启动上模（2）下压，使施力件（41）对楔块（42）施力解除胶接力，楔块（42）驱使两侧的缩径块（43）向两侧挤压、配合上模（2）使活塞内腔（13）腔径由中间位置向活塞头部（11）以及活塞内腔（13）腔口方向渐变式缩小；

S5：启动上模（2）上升，施力件（41）推动钢 活塞本体（1）与上模（2）分离，拆除楔块（42）和缩径块（43）；

S6：采用机械加工对钢活塞进行精加工和表面处理。