[实用新型]一种用于双向偏心轴的成形模具

说明书

本实用新型涉及塑性成形技术领域，尤其涉及一种用于双向偏心轴的成形模具。它包括两个带有成形楔的板式模具，两个板式模具上下相对布置且在水平方向上相向做直线运动，以对圆棒料进行轧制成形，成形楔包括两个相对布置的楔入段、展宽段及精整段，成形楔的中间具有通槽，通槽用于成形双向偏心轴中间的轴肩，通槽将成形楔分隔成左半楔和右半楔；所述精整段包括偏心段，偏心段的表面呈正弦曲面，左半楔上偏心段的正弦曲面和右半楔上偏心段的正弦曲面的相位差为半个周期。本实用新型能够通过楔横轧技术将圆棒料一次加工成形出双向偏心轴，提高成形速度和材料利用率。

技术领域

本实用新型涉及塑性成形技术领域，尤其涉及一种用于双向偏心轴的成形模具。

背景技术

双向偏心轴在实际生产中有着广泛的应用，例如曲轴模锻成形的坯料等等，由于双向偏心轴的结构特殊性，包括中间的轴肩及分别位于轴肩两端的偏心轴段，通常是采用锻造技术进行成形制造，但是锻造技术存在效率低、材料利用率高等固有劣势。

楔横轧技术用来轧制轴类产品具有其独特的优势，材料利用率高，成形速度快，近年来越来越受到人们的重视，但是楔横轧一般用于成形同心的阶梯轴，在双向偏心轴的生产上有待开发。

如中国专利授权公告号CN102615109B，授权公告日为2014.05.28，实用新型名称为“变速箱输入轴和输出轴楔横轧同步轧制模具”的专利中公开了一种变速箱输入轴和输出轴楔横轧同步轧制模具，包括轧辊本体，其特征在于：所述的轧辊本体上设有同向排列的变速箱输入轴轧制成型模具L1和输出轴轧制成型模具L2，在变速箱输入轴轧制成型模具L1和输出轴轧制成型模具L2之间设有连体轴楔，在连体轴楔的左侧为变速箱输入轴轧制成型模具L1；在连体轴楔的右侧为变速箱输出轴轧制成型模具L2；变速箱输入轴和输出轴通过一根加热的金属棒料在同一套模具上同步一次轧制成型。

以上技术依然存在上述问题，即现有的楔横轧技术不适用于成形双向偏心轴这种具有偏心结构的轴类产品。

发明内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术中楔横轧技术不适用于成形双向偏心轴这种具有偏心结构的轴类产品的不足，提供一种用于双向偏心轴的成形模具，能够通过楔横轧技术将圆棒料一次加工成形出双向偏心轴，提高成形速度和材料利用率。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种用于双向偏心轴的成形模具，包括两个带有成形楔的板式模具，两个板式模具上下相对布置且在水平方向上相向做直线运动，以对圆棒料进行轧制成形，成形楔包括两个相对布置的楔入段、展宽段及精整段，成形楔的中间具有通槽，通槽用于成形双向偏心轴中间的轴肩，通槽将成形楔分隔成左半楔和右半楔；所述精整段包括偏心段，偏心段的表面呈正弦曲面，左半楔上偏心段的正弦曲面和右半楔上偏心段的正弦曲面的相位差为半个周期。

本实用新型通过一个工序加工出双向偏心轴，具体为两个板式模具水平相向运动，对圆棒料进行轧制成形，圆棒料依次经过楔入段、展宽段及精整段后，通槽用于成形中间轴肩，这样圆棒料就成形为一个同心阶梯轴，同心阶梯轴再经过偏心段，由于左半楔上偏心段的正弦曲面和右半楔上偏心段的正弦曲面的相位差为半个周期，轴肩两端的轴段往径向相反的反向偏移，最后成形为双向偏心轴，这样相比现有的锻造技术，仅通过一个完整的轧制工序就完成了双向偏心轴的加工，成形速度和材料利用率都大大提高，同时也克服了楔横轧技术不适用于轧制偏心轴的缺陷。

作为优选，所述偏心段位于精整段的后段，以使圆棒料在经过偏心段之前能够先轧制成同心阶梯轴。这是让圆棒料经过展宽段后，精整段的前段有足够的长度对同心阶梯轴进行充分修圆精准，提高成形质量和精度，间接提高下一步偏心段的成形精度。

作为优选，所述成形楔上具有两个挡楔，两个挡楔位于偏心段的左右两侧，挡楔沿成形楔的长度方向延伸。挡楔用于挡住圆棒料的端部，可以根据成形要求在棒料的两端形成轴端，也可以作为料头切除（楔横轧技术的一项缺陷是容易在成形后的轧件两端形成凹心，此缺陷可以通过预留料头并在成形后切除掉解决）。