专利名称：连续快速整形挤光轴套的挤压装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及轴套生产的工艺装置，具体是指用于轴套的生产中，能够将冲制 的轴套坯件连续快速整形压光成型的一种连续快速整形挤光轴套的挤压装置。
背景技术：
轴瓦是一种滑动轴承，轴套是做成整圆筒形的轴瓦。轴套生产时，先将轴瓦复合带 钢经冲卷制成圆筒形的轴套坯件，再通过挤压装置对轴套坯件的形状进行挤压整形、对内 外筒壁进行挤光处理使轴套成型。现有技术的挤压装置由冲头、挤光套模、挤光芯模组成，冲头位于冲床滑枕上，挤 光套模位于冲床工作台上，工作时，将轴套坯件装入挤光套模中，将挤光芯模插入轴套坯件 内孔的上方沿口，冲床滑枕下冲，冲头将挤光芯模向下挤压穿过轴套坯件的内腔完成整形 挤光处理，之后，再通过设在挤光套模下部的脱模机构，将整形挤光成型后的轴套由下向上 从挤光套模中顶出完成脱模。上述整形挤光轴套的加工，每次整形挤光处理后均须经过脱 模方能将轴套从挤光套模中取出，因而降低了生产效率；另外，挤光套模必须设置脱模机 构，因而增加了模具的制造成本；在实际生产中，常因脱模机构故障而发生卡壳，而处理故 障、排除卡壳须耗费人工工时，使得生产综合成本增高；因此，现有技术存在效率低、成本 高、故障率高的问题与不足。
发明内容针对上述现有技术存在的问题与不足，本实用新型采用挤光芯模、冲头、挤光套模 组成的装置，省去脱模过程，以首尾相继、上顶下出、一穿即过的连续方式对轴套坯件进行 挤压整形的技术方案，提供一种连续快速整形挤光轴套的挤压装置，旨在通过连续工作方 式使整形挤光轴套的加工达到提高效率、降低成本、无故障的目的。本实用新型的目的是这样实现的一种连续快速整形挤光轴套的挤压装置，包括 挤光芯模、冲头、挤光套模，其中所述的挤光芯模为由导向节、下过渡段、挤光节、上过渡 段、凸缘节、承接段构成的同轴心多台阶高速工具钢柱体；其中，导向节位于挤光芯模的下 端，为一段直径略小于成型轴套内径，长度为0. 25倍成型轴套长度的圆柱形台阶；导向节 的下端面与柱面之间设有半径为1 3毫米的过渡圆弧；下过渡段位于导向节的上方，为一 段直径下小上大的，长度为0. 8倍成型轴套长度的圆锥台形台阶；下过渡段的下部小头直 径小于所述导向节的直径，下过渡段的上部大头直径与所述挤光节的直径相等；挤光节位 于下过渡段的上方，为一段直径等于成型轴套的内径，长度为3 4毫米，表面光滑的圆柱 形台阶；挤光节与下过渡段之间光滑过渡；上过渡段位于挤光节的上方，为一段直径下大 上小的，长度为1. 25倍成型轴套长度的圆锥台形台阶；上过渡段的下部大头直径与所述挤 光节的直径相等，且与挤光节光滑过渡；凸缘节位于上过渡段的上方，为一段直径大于成型 轴套的内径、与所述挤光套模衬套的内径滑动配合的、长度为5 10毫米的圆柱形台阶；承 接段位于凸缘节的上方，为一段直径略小于成型轴套内径，长度与成型轴套长度相等的圆
4柱形台阶；承接段的上端面与柱面之间设有倒角；所述的冲头由冲柄、冲芯、冲套、弹簧构成，其中，冲柄位于冲头的上方，为上小下 大的同心圆柱台阶形钢质构件；冲柄下部的大台阶体的上下端面的边缘处，对称设有二个 上下垂直的深沉头台阶通孔；冲柄下端面中心与所述冲芯的上端面相连；冲柄上部的小台 阶体直径与冲床滑枕的模柄孔滑动配合；冲芯位于冲柄的下方中心，为上大下小三级同心 圆柱台阶形的钢质构件；冲芯下部的小台阶体直径略小于成型轴套的内径，且下端头设有 倒角；冲芯中部台阶体直径与所述挤光套模的衬套的内径滑动配合；冲芯上部的大台阶体 的直径小于所述冲柄的深沉头台阶通孔的下端孔口的最短孔壁距；冲套位于冲芯的下方， 为中心设有上大下小圆形台阶通孔的圆柱形钢质构件；冲套上部大圆台阶孔直径与所述冲 芯上部的大台阶体的直径滑动配合，深度等于冲芯上部的大台阶体的厚度与所述弹簧的压 缩状态的高度之和；冲套下部小圆台阶孔直径与所述冲芯中部台阶体直径滑动配合；冲套 下部小圆台阶孔的下端孔口设有略大于成型轴套壁厚的倒角；冲套的上端面设有与所述冲 柄的深沉头台阶通孔对应的螺纹盲孔；弹簧为圆柱螺旋压缩弹簧；弹簧的内径大于所述冲 芯中部台阶体直径，弹簧的外径小于所述冲套上部大圆台阶孔直径；冲芯位于冲柄的下方，冲芯上端面中心与冲柄下端面中心固定相连；弹簧置于冲 套的大圆台阶孔中，冲芯的小台阶体的下端，穿过弹簧、冲套的小圆台阶孔向下伸出冲套的 下端面，冲芯中部台阶体位于弹簧中心，冲芯的大台阶体被弹簧向上托在冲套23的大圆 台阶孔中；冲套与冲柄之间，通过内六角螺栓穿过冲柄的深沉头台阶通孔固定拧入冲套的 螺纹盲孔，可伸缩地相连；冲套与冲柄之间的可伸缩距离与所述挤光套模衬套的圆弧过渡 的深度相等；弹簧舒展态时，冲芯的下端向下伸出冲套的下端面的长度为成型轴套长度的 2/3 ；所述的挤光套模为中心固定设有硬质合金的衬套的圆柱厚壁管形钢质构件；挤光 套模的底部设有阻挡衬套下滑的托底台阶孔，托底台阶孔的直径大于衬套的内径，小于衬 套的外径；衬套的内径等于成型轴套的外径，且内壁面光滑；衬套内壁的上沿口设有一段 上大下小喇叭口形的光滑的圆弧过渡；衬套的高度为成型轴套长度的2倍。工作原理应用时，冲头固定在冲床的滑枕上，挤光套模固定在冲床工作台上。第一步首先将第一个轴套坯件竖直插入挤光套模的衬套的圆弧过渡中，冲床滑枕下冲， 冲头向下伸出于冲套下端面的冲芯率先插入轴套坯件内孔中，矫正轴套坯件垂直姿态；随 着冲头的下冲，冲套下端面小圆台阶孔口的倒角套在轴套坯件的上端，定位稳定轴套坯件 的端口 ；接着，冲芯中部台阶体将轴套坯件的上沿口向下压至衬套圆弧过渡之下的内孔中； 此时，轴套坯件的内外尺寸受到挤压收缩而绷紧在衬套的圆弧过渡之下的内孔中；之后，冲 床滑枕向上复位，冲芯从轴套坯件的内孔中抽出；第二步将挤光芯模插入处在衬套中的第一个轴套坯件的内孔，将第二个轴套坯件套入挤 光芯模的承接段，此时，由于挤光节的尺寸大于轴套坯件的内孔尺寸而处在轴套坯件内孔 的上沿口，导向节、下过渡段进入轴套坯件的内孔，由此矫正了挤光芯模的垂直姿态；冲床滑枕再次下冲，此次冲芯向下压迫挤光芯模，使挤光节挤压穿过第一个轴套坯件的内孔；由于衬套对轴套坯件外壁的限制，轴套坯件按衬套、挤光节的形状、尺寸发生 塑性变形且瞬间定型，同时轴套坯件的内孔壁因受挤压摩擦而硬化光洁，由此轴套坯件即 成型为成型轴套；随着冲头的继续下冲，挤光芯模的凸缘节接触到成型轴套的上端面，将套在挤光 芯模的上过渡段上的成型轴套，向下挤压出衬套的下端孔口而脱模，这一过程使成型轴套 的外壁受到挤压摩擦而硬化光洁；与此同时，冲芯中部台阶体又将第二个轴套坯件上沿口 向下压至衬套圆弧过渡之下的内孔中；之后，重复第二步过程，如此周而复始，即可一个接 一个连续不断地对轴套进行整形挤光处理。脱模后仍套在挤光芯模的上过渡段上的成型轴套会发生弹性扩张，其内孔尺寸扩 张至与挤光节尺寸过渡配合，但仍保持在成型轴套尺寸的允许配合公差范围之内，故从挤 光芯模逆向取出成型轴套即可；实际生产时，置备若干挤光芯模周转使用。有益效果本装置适用于有缝无肩轴套的连续整形挤光处理。上述，本实用新型采用挤光芯模、冲头、挤光套模组成的装置，省去脱模过程，以首 尾相继、上顶下出、一穿即过的连续方式对轴套坯件进行挤压整形的技术方案，克服了现有 技术存在效率低、成本高、故障率高的问题与不足，所提供的一种连续快速整形挤光轴套的 挤压装置，通过连续工作的方式使整形挤光轴套的加工达到了提高效率、降低成本、无故障 的目的。
图1是本实用新型的连续快速整形挤光轴套的挤压装置，工作组合时的结构示意 图；图2是本实用新型的连续快速整形挤光轴套的挤压装置的部件挤光芯模的结构 示意图；图3是本实用新型的连续快速整形挤光轴套的挤压装置的部件冲头的结构示意 图；图4是本实用新型的连续快速整形挤光轴套的挤压装置的部件挤光套模的结构 示意图；图5是本实用新型的连续快速整形挤光轴套的挤压装置，工作在装上第一个轴套 坯件时态的示意图；图6是本实用新型的连续快速整形挤光轴套的挤压装置，工作在将第一个轴套坯 件压入挤光套模之前时态的示意图；图7是本实用新型的连续快速整形挤光轴套的挤压装置，工作在将第一个轴套坯 件压入挤光套模之后时态的示意图；图8是本实用新型的连续快速整形挤光轴套的挤压装置，工作在将挤光芯模挤压 穿过第一个轴套坯件之前时态的示意图；图9是本实用新型的连续快速整形挤光轴套的挤压装置，工作在将挤光芯模挤压 穿过第一个轴套坯件之后时态的示意图。
以下结合附图中的实施例对本实用新型作进一步详细说明，但不应理解为对本实用新型的任何限制。图中挤光芯模1、导向节11、下过渡段12、挤光节13、上过渡段14、凸缘节15、承 接段16、冲头2、冲柄21、冲芯22、冲套23、弹簧24、挤光套模3、衬套31、轴套坯件01、成型
轴套02。
具体实施方式
参阅图1 图9，本实用新型的一种连续快速整形挤光轴套的挤压装置，包括挤光 芯模1、冲头2、挤光套模3，其中所述的挤光芯模1为由导向节11、下过渡段12、挤光节 13、上过渡段14、凸缘节15、承接段16构成的同轴心多台阶高速工具钢柱体；其中，导向节 11位于挤光芯模的下端，为一段直径略小于成型轴套02内径，长度为0. 25倍成型轴套02 长度的圆柱形台阶；导向节11的下端面与柱面之间设有半径为1 3毫米的过渡圆弧；下 过渡段12位于导向节11的上方，为一段直径下小上大的，长度为0. 8倍成型轴套02长度 的圆锥台形台阶；下过渡段12的下部小头直径小于所述导向节11的直径，下过渡段12的 上部大头直径与所述挤光节13的直径相等；挤光节13位于下过渡段12的上方，为一段直 径等于成型轴套02的内径，长度为3 4毫米，表面光滑的圆柱形台阶；挤光节13与下过 渡段12之间光滑过渡；上过渡段14位于挤光节13的上方，为一段直径下大上小的，长度为 1. 25倍成型轴套02长度的圆锥台形台阶；上过渡段14的下部大头直径与所述挤光节13的 直径相等，且与挤光节13光滑过渡；凸缘节15位于上过渡段14的上方，为一段直径大于成 型轴套02的内径、与所述挤光套模3衬套31的内径滑动配合的、长度为5 10毫米的圆 柱形台阶；承接段16位于凸缘节15的上方，为一段直径略小于成型轴套02内径，长度与成 型轴套02长度相等的圆柱形台阶；承接段16的上端面与柱面之间设有倒角；所述的冲头2由冲柄21、冲芯22、冲套23、弹簧24构成，其中，冲柄21位于冲头 的上方，为上小下大的同心圆柱台阶形钢质构件；冲柄21下部的大台阶体的上下端面的边 缘处，对称设有二个上下垂直的深沉头台阶通孔；冲柄21下端面中心与所述冲芯22的上端 面相连；冲柄21上部的小台阶体直径与冲床滑枕的模柄孔滑动配合；冲芯22位于冲柄21 的下方中心，为上大下小三级同心圆柱台阶形的钢质构件；冲芯22下部的小台阶体直径略 小于成型轴套02的内径，且下端头设有倒角；冲芯22中部台阶体直径与所述挤光套模3的 衬套31的内径滑动配合；冲芯22上部的大台阶体的直径小于所述冲柄2的深沉头台阶通 孔的下端孔口的最短孔壁距；冲套23位于冲芯22的下方，为中心设有上大下小圆形台阶 通孔的圆柱形钢质构件；冲套23上部大圆台阶孔直径与所述冲芯22上部的大台阶体的直 径滑动配合，深度等于冲芯22上部的大台阶体的厚度与所述弹簧24的压缩状态的高度之 和；冲套23下部小圆台阶孔直径与所述冲芯22中部台阶体直径滑动配合；冲套23下部小 圆台阶孔的下端孔口设有略大于成型轴套02壁厚的倒角；冲套23的上端面设有与所述冲 柄21的深沉头台阶通孔对应的螺纹盲孔；弹簧24为圆柱螺旋压缩弹簧；弹簧24的内径大 于所述冲芯22中部台阶体直径，弹簧24的外径小于所述冲套23上部大圆台阶孔直径；冲芯22位于冲柄21的下方，冲芯22上端面中心与冲柄21下端面中心固定相连； 弹簧24置于冲套23的大圆台阶孔中，冲芯22的小台阶体的下端，穿过弹簧24、冲套23的 小圆台阶孔向下伸出冲套23的下端面，冲芯22中部台阶体位于弹簧24中心，冲芯22的大 台阶体被弹簧24向上托在冲套23的大圆台阶孔中；冲套23与冲柄21之间，通过内六角螺栓穿过冲柄21的深沉头台阶通孔固定拧入冲套23的螺纹盲孔，可伸缩地相连；冲套23与 冲柄21之间的可伸缩距离与所述挤光套模3衬套31的圆弧过渡的深度相等；弹簧24舒展 态时，冲芯22的下端向下伸出冲套23的下端面的长度为成型轴套02长度的2/3 ；所述的挤光套模3为中心固定设有硬质合金的衬套31的圆柱厚壁管形钢质构件； 挤光套模的底部设有阻挡衬套31下滑的托底台阶孔，托底台阶孔的直径大于衬套31的内 径，小于衬套31的外径；衬套31的内径等于成型轴套02的外径，且内壁面光滑；衬套31内 壁的上沿口设有一段上大下小喇叭口形的光滑的圆弧过渡；衬套31的高度为成型轴套02 长度的2倍。工作原理应用时，冲头2固定在冲床的滑枕上，挤光套模3固定在冲床工作台上。第一步首先将第一个轴套坯件01竖直插入挤光套模3的衬套31的圆弧过渡中，冲床滑 枕下冲，冲头2向下伸出于冲套23下端面的冲芯22率先插入轴套坯件01内孔中，矫正轴 套坯件01垂直姿态；随着冲头2的下冲，冲套23下端面小圆台阶孔口的倒角套在轴套坯件 01的上端，定位稳定轴套坯件01的端口 ；接着，冲芯22中部台阶体将轴套坯件01的上沿 口向下压至衬套31圆弧过渡之下的内孔中；此时，轴套坯件01的内外尺寸受到挤压收缩而 绷紧在衬套31的圆弧过渡之下的内孔中；之后，冲床滑枕向上复位，冲芯22从轴套坯件01 的内孔中抽出；第二步将挤光芯模1插入处在衬套31中的第一个轴套坯件01的内孔，将第二个轴套坯 件01套入挤光芯模1的承接段16，此时，由于挤光节13的尺寸大于轴套坯件01的内孔尺 寸而处在轴套坯件01内孔的上沿口，导向节11、下过渡段12进入轴套坯件01的内孔，由此 矫正了挤光芯模1的垂直姿态；冲床滑枕再次下冲，此次冲芯22向下压迫挤光芯模1，使挤光节13挤压穿过第一 个轴套坯件01的内孔；由于衬套31对轴套坯件01外壁的限制，轴套坯件01按衬套31、挤 光节13的形状、尺寸发生塑性变形且瞬间定型，同时轴套坯件01的内孔壁因受挤压摩擦而 硬化光洁，由此轴套坯件01即成型为成型轴套02 ；随着冲头2的继续下冲，挤光芯模1的凸缘节15接触到成型轴套02的上端面，将 套在挤光芯模1的上过渡段14上的成型轴套02，向下挤压出衬套31的下端孔口而脱模， 这一过程使成型轴套02的外壁受到挤压摩擦而硬化光洁；与此同时，冲芯22中部台阶体又 将第二个轴套坯件01上沿口向下压至衬套31圆弧过渡之下的内孔中；之后，重复第二步过 程，如此周而复始，即可一个接一个连续不断地对轴套进行整形挤光处理。脱模后仍套在挤光芯模1的上过渡段14上的成型轴套02会发生弹性扩张，其内 孔尺寸扩张至与挤光节13尺寸过渡配合，但仍保持在成型轴套02尺寸的允许配合公差范 围之内，故从挤光芯模1逆向取出成型轴套02即可；实际生产时，置备若干挤光芯模1周转 使用。
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权利要求一种连续快速整形挤光轴套的挤压装置，包括挤光芯模(1)、冲头(2)、挤光套模(3)，其特征在于所述的挤光芯模(1)为由导向节(11)、下过渡段(12)、挤光节(13)、上过渡段(14)、凸缘节(15)、承接段(16)构成的同轴心多台阶高速工具钢柱体；其中，导向节(11)位于挤光芯模的下端，为一段直径略小于成型轴套(02)内径，长度为0.25倍成型轴套(02)长度的圆柱形台阶；导向节(11)的下端面与柱面之间设有半径为1～3毫米的过渡圆弧；下过渡段(12)位于导向节(11)的上方，为一段直径下小上大的，长度为0.8倍成型轴套(02)长度的圆锥台形台阶；下过渡段(12)的下部小头直径小于所述导向节(11)的直径，下过渡段(12)的上部大头直径与所述挤光节(13)的直径相等；挤光节(13)位于下过渡段(12)的上方，为一段直径等于成型轴套(02)的内径，长度为3～4毫米，表面光滑的圆柱形台阶；挤光节(13)与下过渡段(12)之间光滑过渡；上过渡段(14)位于挤光节(13)的上方，为一段直径下大上小的，长度为1.25倍成型轴套(02)长度的圆锥台形台阶；上过渡段(14)的下部大头直径与所述挤光节(13)的直径相等，且与挤光节(13)光滑过渡；凸缘节(15)位于上过渡段(14)的上方，为一段直径大于成型轴套(02)的内径、与所述挤光套模(3)衬套(31)的内径滑动配合的、长度为5～10毫米的圆柱形台阶；承接段(16)位于凸缘节(15)的上方，为一段直径略小于成型轴套(02)内径，长度与成型轴套(02)长度相等的圆柱形台阶；承接段(16)的上端面与柱面之间设有倒角；所述的冲头(2)由冲柄(21)、冲芯(22)、冲套(23)、弹簧(24)构成，其中，冲柄(21)位于冲头的上方，为上小下大的同心圆柱台阶形钢质构件；冲柄(21)下部的大台阶体的上下端面的边缘处，对称设有二个上下垂直的深沉头台阶通孔；冲柄(21)下端面中心与所述冲芯(22)的上端面相连；冲柄(21)上部的小台阶体直径与冲床滑枕的模柄孔滑动配合；冲芯(22)位于冲柄(21)的下方中心，为上大下小三级同心圆柱台阶形的钢质构件；冲芯(22)下部的小台阶体直径略小于成型轴套(02)的内径，且下端头设有倒角；冲芯(22)中部台阶体直径与所述挤光套模(3)的衬套(31)的内径滑动配合；冲芯(22)上部的大台阶体的直径小于所述冲柄(2)的深沉头台阶通孔的下端孔口的最短孔壁距；冲套(23)位于冲芯(22)的下方，为中心设有上大下小圆形台阶通孔的圆柱形钢质构件；冲套(23)上部大圆台阶孔直径与所述冲芯(22)上部的大台阶体的直径滑动配合，深度等于冲芯(22)上部的大台阶体的厚度与所述弹簧(24)的压缩状态的高度之和；冲套(23)下部小圆台阶孔直径与所述冲芯(22)中部台阶体直径滑动配合；冲套(23)下部小圆台阶孔的下端孔口设有略大于成型轴套(02)壁厚的倒角；冲套(23)的上端面设有与所述冲柄(21)的深沉头台阶通孔对应的螺纹盲孔；弹簧(24)为圆柱螺旋压缩弹簧；弹簧(24)的内径大于所述冲芯(22)中部台阶体直径，弹簧(24)的外径小于所述冲套(23)上部大圆台阶孔直径；冲芯(22)位于冲柄(21)的下方，冲芯(22)上端面中心与冲柄(21)下端面中心固定相连；弹簧(24)置于冲套(23)的大圆台阶孔中，冲芯(22)的小台阶体的下端，穿过弹簧(24)、冲套(23)的小圆台阶孔向下伸出冲套(23)的下端面，冲芯(22)中部台阶体位于弹簧(24)中心，冲芯(22)的大台阶体被弹簧(24)向上托在冲套(23)的大圆台阶孔中；冲套(23)与冲柄(21)之间，通过内六角螺栓穿过冲柄(21)的深沉头台阶通孔固定拧入冲套(23)的螺纹盲孔，可伸缩地相连；冲套(23)与冲柄(21)之间的可伸缩距离与所述挤光套模(3)衬套(31)的圆弧过渡的深度相等；弹簧(24)舒展态时，冲芯(22)的下端向下伸出冲套(23)的下端面的长度为成型轴套(02)长度的2/3；所述的挤光套模(3)为中心固定设有硬质合金的衬套(31)的圆柱厚壁管形钢质构件；挤光套模的底部设有阻挡衬套(31)下滑的托底台阶孔，托底台阶孔的直径大于衬套(31)的内径，小于衬套(31)的外径；衬套(31)的内径等于成型轴套(02)的外径，且内壁面光滑；衬套(31)内壁的上沿口设有一段上大下小喇叭口形的光滑的圆弧过渡；衬套(31)的高度为成型轴套(02)长度的2倍。
专利摘要本实用新型提供了一种连续快速整形挤光轴套的挤压装置，包括挤光芯模(1)、冲头(2)、挤光套模(3)。本实用新型采用挤光芯模、冲头、挤光套模组成的装置，省去脱模过程，以首尾相继、上顶下出、一穿即过的连续方式对轴套坯件进行挤压整形的技术方案，克服了现有技术存在效率低、成本高、故障率高的问题与不足，所提供的一种连续快速整形挤光轴套的挤压装置，通过连续工作的方式使整形挤光轴套的加工达到了提高效率、降低成本、无故障的目的。
文档编号B21C26/00GK201693012SQ20102022747
公开日2011年1月5日 申请日期2010年6月4日 优先权日2010年6月4日
发明者赵卫国, 邬茂干, 郭翠琴 申请人:宁波轴瓦厂