[发明专利]一种半空心轴销塑性成型方法

摘要

本发明公开了一种半空心轴销塑性成型方法：步骤一，通过第一冲压模(1)对零件毛坯的挤压，获得尾部圆角、底面锥孔和杆部所需尺寸；步骤二，通过第二冲压模(3)对步骤一的零件(2)进行挤压，获得头部预成孔、缩径并倒角、杆部及头部镦粗至所需尺寸；步骤三，通过第三冲压模(4)对步骤二的零件(2)进行挤压，获得头部空心孔深度所需尺寸、头部及杆部镦粗所需尺寸；步骤四，通过第四冲压模(5)对步骤三加工后的零件(2)进行挤压，获头部空心孔深度的最终尺寸、头部及杆部镦粗最终尺寸，获得最终产品的形状和尺寸要求。本发明半空心轴销塑性成型方法是一种有效抽孔、产品成型稳定、工序简单、加工方便、材料利用率高、模具寿命高的零件冷镦加工方法。

主权项

1.一种半空心轴销塑性成型方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一，通过第一冲压模(1)对毛坯零件的挤压，获得尾部圆角、底面锥孔和杆部所需尺寸；步骤二，通过第二冲压模(3)对步骤一的零件(2)进行挤压，获得头部预成孔、缩径并倒角、 杆部及头部镦粗至所需尺寸；步骤三，通过第三冲压模(4)对步骤二的零件(2)进行挤压，获得头部空心孔深度所需尺寸、 头部及杆部镦粗所需尺寸；步骤四，通过第四冲压模(5)对步骤三加工后的零件(2)进行挤压，获头部空心孔深度的最终尺寸、头部及杆部镦粗最终尺寸，获得最终产品的形状和尺寸要求；第一冲压模(1)包括上模和下模(17)，上模能相对下模(17)作上下移动；上模包括上模壳(11)、冲压棒(13)、冲压棒压块(14)，上模壳(11)形成冲模腔(12)，下模(17)形成能将毛坯零件成型为尾部圆角及杆部镦粗要求尺寸的下模凹腔(15)，下模凹腔(15)与冲模腔(12)上下相对应；冲压棒(13)从上而下伸入上模壳(11)的冲模腔(12)且伸出上模壳(11)的底面并能压入下模凹腔(15)内；冲压棒(13)的顶部与上模壳(11)相固定的冲压棒压块(14)的底面相连接；下模凹腔(15)竖向伸入能将冲压成型的毛坯零件从下模凹腔(15)中顶出的顶杆(16)，顶杆(16)上端处于下模凹腔(15)内，下端处于下模(17)的下端面之下；当毛坯零件放入下模凹腔后，冲压棒在驱动器的驱动作用下向下移动，毛坯零件的上部在冲压棒底端面的挤压下使零件向下移动而进入下模凹腔，形成尾部圆角和杆部镦粗要求尺寸的零件；第二冲压模(3)包括上模和下模(37)，上模能相对下模(37)作上下移动；上模包括上模壳(31)、冲压棒(33)、冲压棒压块(34)，上模壳(31)设置有冲模腔(32)，下模(37)形成能将步骤一后的零件(2)缩径并倒角角及头部预成孔至要求尺寸的下模凹腔(35)，下模凹腔(35)与冲模腔(32)上下相对应；冲压棒(33)从上而下伸入上模壳(31)的冲模腔(32)且伸出上模壳(31)的底面并能压入下模凹腔(35)内；冲压棒 (13)的顶部与上模壳(31)相固定的冲压棒压块(34)的底面相连接；下模凹腔(35)竖向伸入能将冲压成型的毛坯零件从下模凹腔(35)中顶出的顶杆(36)，顶杆(36)上端处于下模凹腔(35)内，下端处于下模(37)的下端面之下；当毛坯零件放入下模凹腔后，冲压棒在驱动器的驱动作用下向下移动，零件的上部在冲压棒底端面的挤压下使零件向下移动而进入下模凹腔，形成头部预成孔、缩径并倒角及杆部镦粗至要求尺寸的零件；第三冲压模(4)包括上模和下模(48)，上模能相对下模(48)作上下移动；上模包括上模壳(41)、拉伸冲棒(43)、冲压棒压块(44)、弹簧(46)、套管(47)，拉伸冲棒(43)从上而下伸入套管(47)的内腔且其下端能伸出套管(47)的底面，套管(47)自上而下伸入上模壳(41)内腔且其下端伸出上模壳(41)底面，弹簧(46)外套于拉伸冲棒(43)的上部，其上端与冲压棒压块(44)的底面相触、下端与套管(47)上 平面接触；冲压棒压块(44)置于上模壳(41)内；下模(48)包括片模(48‑1)、下模壳(48)、内模(49)和锁紧垫(48‑2)，片模(48‑1)、内模(49)与模壳(48)相配合并通过锁紧垫(48‑2)锁紧固定后组合形成能将步骤二后的零件(2)拉伸空心孔及杆部镦粗要求尺寸的下模凹腔模(45)，下模凹腔(45)与套管(47)的扶正腔(45‑1)上下相对应；上模壳自上而下运动，套管压入下模的上平面后相对上模壳上移，冲压棒压块与上模壳的上平面平齐，拉伸冲棒上平面与冲压棒压块底面接触，促使弹簧被压缩，拉伸冲棒继续向下运动，并压入下模凹腔；下模凹腔竖向伸入能将挤压成型零件从下模凹腔中顶出的顶杆，顶杆上端处于下模凹腔内，下端处于锁紧垫的下端面之下；当毛坯零件在套管扶正的情况下放入下模凹腔后，拉伸冲棒在驱动器的驱动作用下向下移动，零件的上部在拉伸冲棒底端面的挤压下使零件向下移动而进入下模凹腔，形成头部空心孔及杆部镦粗至要求尺寸的零件；第四冲压模(5)包括上模和下模，上模能相对下模作上下移动；上模包括上模壳(51)、冲压棒压块(53)、拉伸冲棒 (54)、套管(54‑1)、衬套(54‑2)、弹簧(55)，拉伸冲棒(54)从上而下伸入套管(54‑1)的内腔且伸出套管(54‑1)的底面，套管(54‑1)从上而下伸入上模壳(51)的内腔且伸出上模壳(51)的底面，衬套(54‑2)装于冲压棒压块(53)和套管(54‑1)之间，冲压棒压块(53)上平面与模壳(51)上平面平齐，下平面与弹簧(55)、衬套(54‑2)的上端都相触；弹簧(55)外套于拉伸冲棒(54)的上部，其处于衬套(54‑2)的内腔；下模包括下模壳(56)、片模(59)、内模(57)和锁紧垫(56‑1)，内模(57)装于下模壳(56)之内，内模(57)的下表面与下模 壳(56)的下表面持平，且两者的底部通过锁紧垫(56‑1)固定；片模(59)的纵截面呈空心梯形状，其装于下模壳(56)的上部之内，相对应的，下模壳(56)的内壁纵截面也呈上边窄下边宽的梯形状，片模(59)的下表面与内模(57)的上表面相触，片模(59)、内模(57)与下模壳(56)相配合并通过锁紧垫(56‑1)锁紧固定后，组合形成能将步骤三后的零件(2)拉伸空心孔及杆部镦粗至最终要求尺寸的下模凹腔(50)，下模凹腔(50)与上模上下相对应；当毛坯零件放入下模凹腔后，拉伸冲棒和套管在驱动器的驱动作用下向下移动，毛坯零件的上部在套管底端面的挤压下使零件向下移动而进入下模凹腔。