防止顶杆损坏的冷镦机用台阶模具及其使用方法
【技术领域】
[0001]本发明属于冷镦设备领域，尤其涉及一种防止顶杆损坏的冷镦机用台阶模具。
【背景技术】
[0002]冷镦机是一种生产效率很高的、少切削或无切削的常用设备，其内部的模具结构是保证镦制质量的关键。其中顶杆的作用是顶出在凹模内成形的产品。冷镦成形过程中，对于细长杆类的冷镦产品，尤其是既有细长杆又有高硬度的冷镦产品，由于台阶模顶杆露在台阶模外边部分的长径比非常大，成形头部的力量很大，顶杆会受到产品传递来的很大的挠曲力矩，很容易导致顶杆发生塑性弯曲或者脆性断裂，导致镦制无法进行。
【发明内容】
[0003]本技术方案要解决的问题是提供一种避免顶杆弯曲或断裂的防止顶杆损坏的冷镦机用台阶模具。
[0004]为解决上述问题，本发明采用的技术方案:
[0005]—种防止顶杆损坏的冷镦机用台阶模具，包括顶杆、台阶模和顶杆座，所述台阶模包括内模和外模，所述内模设于所述外模内，所述外模与所述内模的中轴线相同，所述内模的材质为硬质合金，所述内膜内设有台阶式模孔，所述台阶为直角台阶，所述台阶式模孔靠近所述顶杆座的部分的内径小于远离顶杆座部分的内径，所述内模内靠近所述顶杆座的模孔延伸到所述外模靠近所述顶杆座一端的端面，孔径大的模孔与现有的模具孔径相同；所述顶杆一端为圆柱体的头部，所述圆柱体与台阶模孔径大的部分间隙配合；所述顶杆的其余部分为细长杆，所述细长杆与台阶模孔径小的部分间隙配合；所述细长杆穿过所述台阶模的模孔与所述顶杆座过盈配合，所述顶杆的圆柱体头部与所述台阶模的台阶之间设有垫块，所述垫块与所述台阶模模孔间隙配合。
[0006]所述台阶模为一体式结构。
[0007]所述台阶模为在所述台阶式模孔的台阶面处分开的分体式结构。
[0008]所述内模为在所述台阶式模孔的台阶面处分开的分体式结构。
[0009]所述垫块具有多种厚度规格。
[0010]所述垫块与所述顶杆为一体式结构。
[0011]防止顶杆损坏的冷镦机用台阶模具的使用方法，包括如下步骤:
[0012]I)根据模具的具体结构选择是先将垫块套在顶杆的细长杆上，然后将顶杆的细长杆从台阶模的大模孔端插入并在小模孔端露出；或者直接将顶杆的细长杆从台阶模的大模孔端插入并在小模孔端露出；
[0013]2)将顶杆的细长杆进一步塞入顶杆座中并使得顶杆细长杆的端面与顶杆座的端面齐平；
[0014]3)然后将整个台阶模具安装在冷镦机上镦制产品；在成形产品头部时，必须使得顶杆座后边的顶料机构退后到顶杆伸出到最大长度时碰不到顶料机构的位置。
[0015]所述步骤I)中的垫块的数量和厚度根据镦制产品的长度进行选择。
[0016]所述步骤I)中的顶杆头部的长度根据镦制产品的长度进行选择。
[0017]本发明具有的优点和积极效果是:
[0018](I)由于采用台阶式模孔结构及顶杆和垫块，在镦制过程中，顶杆不受到或受到很小的轴向压力，顶杆不再容易弯曲或断裂，最终使得超长细杆高硬度产品的镦制进程能够顺利进行；同时，通过改变垫块厚度或者数量，使用一块台阶模就可以镦制出不同长度的产品O
[0019](2)台阶模为一体式结构，避免被冷镦产品在台阶处出现飞边而阻碍顶杆顶出被冷镦产品，同时结构稳定性好；
[0020](3)台阶模为在台阶式模孔的台阶面处分开的分体式结构，减小模具加工的难度；
[0021](4)内模为在台阶式模孔的台阶面处分开的分体式结构，减小模具加工难度，同时结构稳定性较好；
[0022](5)垫块与顶杆为一体式结构，减少组件数量，方便装配。
【附图说明】
[0023]构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
[0024]图1是本发明的一种防止顶杆损坏的冷镦机用台阶模具的一种示意图；
[0025]图2是使用本发明的一种防止顶杆损坏的冷镦机用台阶模具在产品成形时各部件所处位置示意图；
[0026]图3是本发明的一种防止顶杆损坏的冷镦机用台阶模具的另一种示意图；
[0027]图4是使用本发明的一种防止顶杆损坏的冷镦机用台阶模具在产品成形时各部件所处位置示意图；
[0028]图5、图6是台阶模不同实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
[0029]需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0030]冷镦成形过程中，对于细长杆类的冷镦产品，经常出现顶杆弯曲或断裂的情况，致使镦制过程不能顺利进行，细长杆类的冷镦产品的镦制成为本领域的技术难题，经过很长一段时间和很多种方案的试用，都没能解决问题，最后大家集思广益，终于想出了本发明的技术方案，很好的解决了上述问题。
[0031]下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0032]实施例1
[0033]如图1所示，本发明的一种防止顶杆损坏的冷镦机用台阶模具结构包括四个部分:顶杆1、垫块2、台阶模3、顶杆座4。其中，台阶模的模孔做成了前后两个部分，模孔前部3-1的孔径大小与通常的下模孔径大小相等，模孔后部3-2的孔径大小小于模孔前部3-1的孔径大小，模孔前部3-1和模孔后部3-2之间制作成直角台阶3-3。顶杆I做成前后两个部分，顶杆前部1-1是圆柱体的头部，其圆柱直径与台阶模的模孔前部3-1间隙配合；顶杆后部1-2是细长的直杆，直杆的直径与台阶模的模孔后部3-2间隙配合。垫块2的形状是在圆柱体上贯通了轴向的中心圆孔，中心圆孔与顶杆后部1-2配合，垫块外径与台阶模模孔前部3-1间隙配合。顶杆座4的形状同垫块2的一样是在圆柱体上贯通了轴向的中心圆孔，不同的是各个顶杆座4的尺寸可以不一样，顶杆座4的中心圆孔与顶杆后部1-2过盈配入口 ο
[0034]上述一种防止顶杆损坏的冷镦机用台阶模具结构的使用方法是:，根据镦制产品的长度，选择相应数量和厚度的垫块2