一种用于曲轴锻造的预锻制坯模具的制作方法

本实用新型属于金属机械零件制造技术领域，涉及金属机械零件材料加工过程中金属塑性成形的锻造模具，具体涉及一种用于要求出模斜度小且平衡块较深的曲轴锻造的预锻制坯模具。

背景技术：

曲轴是汽车发动机的关键零部件之一，对内在质量要求较高。如图1和图2所示的零件为一种典型的四缸发动机的曲轴锻件。锻件有八个平衡块，并且八个平衡块在轴向长度方向上材料分布严重不均，主轴颈与连杆颈的中心距较大，对锻造工艺属于复杂类锻件。曲轴的锻造成形主要分弯曲、预锻制坯、终锻成形、切除飞边等四道工序，终锻成形好坏与否和弯曲、预锻制坯息息相关，而预锻制坯更是起关键作用。

传统的曲轴预锻制坯模具是：在其模具上下模的分模面处，沿模具型腔周边设置上、下模一定高度的桥部和仓部构成的飞边槽，使上、下模具有间隙及空档。模具闭合时多余的金属就可通间隙(桥部)排出至空档(仓部)形成飞边，它可产生阻力使金属充满模腔来完成一次锻造成形。但是，这种形式的飞边槽结构，对金属的约束阻力非常有限，只能在坯料成形以后产生较大的阻力，使其金属过早的排出模腔流向仓部，最深四个平衡块的顶部未能得到金属充满，造成终锻成形时四个平衡块的顶部未充满的缺陷。为了保证曲轴锻件的充满及良好的成形情况下，只能通过增大原材料规格来实现。但增大原材料规格，势必造成材料、能源的大量浪费和生产成本高。

所以，如何设计一种用于曲轴锻造的预锻制坯模具，成为我们当前要解决的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种用于曲轴锻造的预锻制坯模具，以解决 上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种用于曲轴锻造的预锻制坯模具，包括预锻下模，所述预锻下模的顶部设置有下模阻力槽，所述下模阻力槽经过一体化冲压成型，所述预锻下模的侧面设置有预锻上模，所述预锻上模与所述预锻下模紧密连接，所述预锻上模的顶部设置有上模阻力槽，所述预锻上模及所述预锻下模之间设置有型腔，所述型腔的顶部安装有桥部，所述桥部的两侧对称设置有下模阻力块凹槽，所述型腔的底部设置有平衡块，所述平衡块的两侧对称设置有所述下模阻力块凹槽，所述预锻上模与所述预锻下模之间设置有仓部，所述仓部的底部设置有上模阻力块，所述上模阻力块与所述仓部紧密焊接。

进一步的，所述上模阻力槽及所述下模阻力槽直径均为2MM，其内表面经过精细打磨处理。

进一步的，所述下模阻力块凹槽的侧面设置有下模排气孔，所述上模阻力块的一侧设置有上模排气孔。

进一步的，所述预锻上模及预锻下模采用强度大的合成材料制成。

进一步的，所述型腔内表面经过打磨处理，其表面高度光滑。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该种用于曲轴锻造的预锻制坯模具，阻力块及阻力槽更为科学合理的分布坯料金属流动阻力约束，避免通过加大材料规格来增加金属流动阻力，减少材料消耗及提升锻件合格率，杜绝坯料与模具封闭时出现憋气产生的反向压力情况，提升锻件合格率。

附图说明

图1为本实用新型的某四缸曲轴正等侧视图；

图2为本实用新型的某四缸曲轴俯视图；

图3为本实用新型的曲轴预锻制坯模具俯视图；

图4为本实用新型的曲轴预锻制坯模具A-A剖视图；

图5为本实用新型的曲轴预锻制坯模具B-B剖视图。

图示说明：1-下模阻力槽，2-型腔，3-桥部，4-下模阻力块凹槽，5-下模排气孔，6-上模排气孔，7-上模阻力槽，8-预锻上模，9-上模阻力块，10-仓部，11-预锻下模，12-平衡块。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图3-5，本实用新型提供一种技术方案：一种用于曲轴锻造的预锻制坯模具，包括预锻下模11，所述预锻下模11的顶部设置有下模阻力槽1，所述下模阻力槽1经过一体化冲压成型，毛刺较少，精度更高，所述预锻下模11的侧面设置有预锻上模8，所述预锻上模8与所述预锻下模11紧密连接，所述预锻上模8的顶部设置有上模阻力槽7，提高了阻力，避免需要通过加大材料规格来增加金属流动阻力，减少材料消耗及提升锻件合格率，所述预锻上模8及所述预锻下模11之间设置有型腔2，所述型腔2的顶部安装有桥部3，所述桥部3的两侧对称设置有下模阻力块凹槽4，所述型腔2的底部设置有平衡块12，维持动平衡使用更加安全，所述平衡块12的两侧对称设置有所述下模阻力块凹槽4，所述预锻上模8与所述预锻下模11之间设置有仓部10，所述仓部10的底部设置有上模阻力块9，所述上模阻力块9与所述仓部10紧密焊接，焊接更加紧密，使用效果好。

作为本实用新型进一步优选地，所述上模阻力槽7及所述下模阻力槽1直径均为2MM，其内表面经过精细打磨处理，光滑度高，更为科学合理的分布，提高了金属流动的阻力，避免需要通过加大材料规格来增加金属流动阻力， 减少材料消耗及提升锻件合格率。

作为本实用新型进一步优选地，所述下模阻力块凹槽4的侧面设置有下模排气孔5，所述上模阻力块9的一侧设置有上模排气孔6可以将型腔2内的气体排出，杜绝坯料与模具封闭时出现憋气产生的反向压力情况。

作为本实用新型进一步优选地，所述预锻上模11及预锻下模8采用强度大的合成材料制成，具有耐高温的功能，不会被金属液体融化，更加经久耐用，经济性更高。

作为本实用新型进一步优选地，所述型腔2内表面经过打磨处理，其表面高度光滑，提高了生产精度，不会产生过多毛刺，影响质量安全。

工作原理：一种用于曲轴锻造的预锻制坯模具，适用于出模斜度小且平衡块较深的汽车发动机曲轴，如图3至图5所示，阻力块是在深平衡块与小平衡块之间空档处上模设置，上模阻力块9对应下模阻力凹槽4中，同时在上、下模深平衡块的纵向方向顶端处桥部3上设置阻力槽7和阻力槽1，使其增强金属流向仓部10的阻力。排气孔5和排气孔6设置在上、下模型腔2中对应平衡块最深处并贯通，便于排出型腔内的空气，使用时只需均匀注入金属液体，封闭预锻上模8及预锻下模11，待金属液体冷却过后，打开模具进行进一步处理。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。