[发明专利]用于复合螺旋弹簧模压成型的永久工具

说明书

本公开提供了“用于复合螺旋弹簧模压成型的永久工具”。提供用于成形可变锥度部件的工具。所述工具包括内心轴和外心轴，所述外心轴围绕所述内心轴设置。所述内心轴包括：主镶块，其限定相对的锥形边缘面；外部表面，其具有可变的锥度和多个凹部，所述多个凹部被构造为接收所述可变锥度部件的至少一部分；以及锥形内部表面。所述内心轴还包括：多个互锁件，其围绕所述主镶块同心布置；以及锥形内套筒，其抵靠所述多个互锁件和所述主镶块的锥形内部表面设置。所述外心轴限定对应的多个凹部，所述对应的多个凹部被构造为接收所述可变锥度部件的至少一部分，其中所述互锁件和所述主镶块的最大宽度都小于所述可变锥度部件的端部的最小宽度。

技术领域

本公开涉及工具，并且更具体地说涉及用于成形诸如螺旋弹簧的可变锥度(variable taper)部件的工具。

背景技术

本部分中的说明仅提供与本公开相关的背景信息，并且可能不构成现有技术。

用于可变锥度部件(诸如复合螺旋弹簧)的大多数商业上可获得的工具在成形可变锥度部件之后被破坏，以便从圈住的工具移除可变锥度部件。例如，并且参考图1，示出了可变锥度复合螺旋弹簧10，所述可变锥度复合螺旋弹簧10包括在每个端部处的较小直径部分12和在中心处的较大直径部分14。然后，在成形/固化可变锥度复合螺旋弹簧10之后，用于成形所述可变锥度复合螺旋弹簧10的内心轴(未示出)被“锁定”在内部。因此，为了从内心轴移除可变锥度复合螺旋弹簧10，必须破坏内心轴。然后重新制造内心轴以生产每个另外的弹簧，这是昂贵且耗时的。

其他商业上可获得的工具使用铋芯心轴，所述铋芯心轴在成形后从可变锥度部件中熔化出来，然后在生产每个可变锥度部件之后重新铸造。所述过程大大增加了每个可变锥度部件的零件成本。

本公开解决了可变锥度部件的这些问题，以及与用于可变锥度部件(诸如复合螺旋弹簧)的工具相关的其他问题。

发明内容

在本公开的一种形式中，提供用于成形可变锥度部件的工具。所述工具包括内心轴，所述内心轴包括：主镶块(insert)，其限定相对的锥形边缘面，每个相对的锥形边缘面限定至少一个锁定特征件；外部表面，其具有可变锥度和多个凹部，所述多个凹部被构造为接收可变锥度部件的至少一部分；以及锥形内部表面。内心轴还包括：多个互锁件，所述多个互锁件围绕主镶块同心地布置，每个互锁件限定相对的锥形边缘面，相对的锥形边缘面中的一个限定至少一个锁定特征件，并且所述相对的锥形边缘面中的另一个限定至少一个接收特征件，以接合相邻互锁件的至少一个锁定特征件；外部表面，其限定可变锥度和多个凹部，所述多个凹部被构造为接收所述可变锥度部件的至少一部分；以及锥形内部表面。另外，内心轴包括锥形内套筒，所述锥形内套筒抵靠多个互锁件和主镶块的锥形内部表面设置。所述工具还包括外心轴，所述外心轴围绕内心轴设置，所述外心轴限定对应的多个凹部，所述对应的多个凹部被构造为接收可变锥度部件的至少一部分，其中互锁件和主镶块中的每一者的最大宽度都小于可变锥度部件的端部部分的最小宽度，并且可变锥度部件的中心部分比端部部分宽。

在所述工具的变型中，主镶块和多个互锁件的相对的锥形边缘面垂直于可变锥度部件的中心部分的外部表面，锁定特征件是线性凸片，并且接收特征件是线性狭槽，锁定特征件是T形凸片，并且接收特征件是T形狭槽，锁定特征件和接收特征件是磁性的，可变锥度沿着工具的端部部分是连续可变的，并且沿着工具的中心部分是恒定的，主镶块、多个互锁件和外心轴中的多个凹部限定可变锥度螺旋部，多个互锁件的数量为四(4)个，外心轴限定至少两(2)个件，锥形内套筒还包括移除特征件，主镶块和多个互锁特征件的至少一个锁定特征件限定的节距等于可变锥度部件的节距。

在所述工具的另一个变型中，顶部构件设置在主镶块和多个互锁件上方，顶部构件限定锁定特征件，并且多个互锁件中的至少一个还限定设置在上部部分处的接收特征件，所述接收特征件接合顶部构件的接收特征件。