汽车后桥从动盘齿轮毛坯热锻造的组合模的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于热锻金属成型技术领域，涉及一种用于汽车后桥从动盘齿轮环件毛坯无飞边热锻造模具。
【背景技术】
[0002]目前，汽车后桥从动齿盘环件的生产方法为:以坯钢为原料，经下料、锻造制坯、模锻，制得与后桥从动齿轮环件尺寸相近的毛坯，然后经热处理、精车加工后，得到汽车从动齿轮环件，在模锻工艺中，需要用到特殊形状的模具来进行模锻制坯；但是现在很多工厂，使用的模具设计不合理，属于开式锻造，产生锻件飞边，需要增加工艺设备裁边，模锻制得的毛坯与所要制造的零件外形相差很大，加大了粗车、精车加工的切削加工时，原材料浪费很大。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型需要解决的技术问题是，克服现有技术的不足，提供一种能无飞边模锻模具，节约锻件材料，提高锻压模具寿命；降低产品成本。广泛适用锻造行中大型盘齿类铸铁件毛坯、锻件毛坯需要进行大切削量的粗车加工、和精车加工生产。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0005](I)采用锻坯扩辗时，用辗环芯的几何形状来控制锻件成型时不能有多余的金属流入模具上下分模面的间隙。
[0006](2)采用全闭式锻造，避免形成飞边，节约了锻件材料。
[0007](3)下模块由下模垫与下模芯采用组合模具。其中主要解决如下难点:
[0008]A、下模芯受力大、易变形，应选用红硬性较好的钨钢模具材料；
[0009]B、出料时，采用顶杆直接顶下下模块和工件，锻件出模快、锻件较快脱离下模芯。以上两点提高了模具使用寿命和节约了昂贵的模具材料。
[0010]模具设计实施方案:以东风公司主导469、485车桥从动螺旋锥齿轮为例；
[0011]现有产品图1开式模具是有飞边模具是目前汽车行业锻造车桥从动盘齿轮的通常设计方案。该模具存在以下问题:
[0012]1、为了便于锻件的脱模，一是分模面选在Φ290内孔偏上的部位，二是增大了模块和上模芯的拔模斜度。
[0013]2、下模块在整个锻件成形和顶出过程中未脱离锻件，因此下模块受热时间长，缩短了模具使用寿命。
[0014]3、如图1所示，为该模具锻压成形的锻件，该锻件由于拔模斜度大、内孔属于开式的有飞边锻造，A所指区域，如图2中所示是为有飞边的模锻产品。
[0015]4、锻件多出的部分材料，需要二次冲压去除剪断大飞边。还保留小飞边，需要粗车加工。
[0016]本实用新型技术方案是设计闭式无飞边模锻，如图3所示，是改进后的从动螺旋锥齿轮成型锻模。该模具有以下优点:
[0017]1、内孔和外圆全是闭式模锻(无飞边模锻)。
[0018]2、下模块由下模圈与下模芯采用组合模具。顶杆出锻件即脱离了下模芯，缩短了下模芯高温接触时间，提高了下模芯的使用寿命。
[0019]3.该下模芯比图1飞边锻模的下模块轻60公斤，节约了昂贵的模具材料。
[0020]本实用新型的优点是:本实用新型所述热锻模具结构简单、操作方便；无飞边属于闭式模锻成型。并且使用所述组合模具，可以准确、简单和快速地锻造出与后桥从动齿轮环件外形及尺寸相近的毛坯，降低了粗车、精车加工的难度，提高了生产效率，降低了生产成本。
[0021]本实用新型的有益效果为:
[0022]本实用新型所述热锻无飞边组合模具结构简单、操作方便；可以准确、简单和快速地锻造出与从动轮齿盘轮环件外形及尺寸相近的毛坯，降低了粗车、精车加工的难度，提高了生产效率，降低了生产成本。
【附图说明】
[0023]图1为现有有飞边锻模结构图；
[0024]图2为现有有飞边锻模的工件结构示意图；
[0025]图3为本实用新型的无飞边锻模结构图；
[0026]图4为本实用新型的无飞边工件结构示意图；
[0027]图1中:1、上模芯，上模垫；3、上模；4、上模套；5、下模；6、下模块；7、定杆；8、下模座；9、下模垫；10、下模套；
[0028]图3中:1、上模芯，2、上模垫；3、上模；4、上模套；5、下模；6、顶杆；7、下模芯；8、下模块；9、下模座；10、下模垫；11、下模套；
【具体实施方式】
[0029]以下参照附图及实施例对本实用新型进行详细的说明:
[0030]由附图1?4可知，一种用于从动盘齿轮环件毛坯锻造的组合模具，主要由上模和下模两部分所组成。其中上模部分由上模芯1、上模垫2、上模3、和上模套4组成。
[0031]下模部分由下模5、顶杆6、下模芯7、下模块8、下模座9、下模垫10、下模套11所组成。
[0032]所述的下模块8由下模垫9与下模芯7采用组合模具方式相连接，并由外侧的下模套11加以整体保护。
[0033]所述的下模芯7受力大、易变形，选用红硬性较好的钨钢模具材料；
[0034]所述上模芯I负责盆齿沿的成型，下模芯7负责盆齿下端内轮廓的伸缩小台阶内孔尺寸。下模块8则负责保证盆齿底平面的尺寸。下模垫10设置在下模块8的外侧，为使得工件能够顶出采用组合模形式，下模块8可以随顶杆6 —起将模锻成型的工件顶出，下模块要求采用耐热的钨合金钢，以提高模具的使用寿命。同样下模最外侧是下模套11，其作用是保护下模芯7和下模垫10不动，组合成为一整体。
[0035]同样所述上模部分包括:上模芯1、要求材料最好的，上模垫2侧用一般材料，上模3主要作用面也是红头钨钢材料，上模套4尺寸最大是与上模3相连接的，使用一般材料，是保护和固定上模3的基础。
[0036]出料时，采用顶杆直接顶下模块8和工件，锻件出模快、锻件较快脱离下模芯。以上两点提高了模具使用寿命和节约了昂贵的模具材料。
[0037]与传统的设计方案相比有较好的经济效果。(按公司年产150000件的生产能力计算)
[0038]1、有飞边的图2锻件A所指区域比图4的锻件重约1.5公斤。齿轮钢40Cr材料价格6元/公斤，每年节约1.5X6X 150000 = 135万元。
[0039]2、由图3下模芯比图1下模块轻60公斤。两种模具使用寿命同样能生产10000件，模具钢H13价格24元/公斤，加上热处理费、机加工费等每公斤模具费约40元。每年节约 150000/10000X60X40 = 36000 元。
[0040]3、图1的锻件A所指区域飞边需增加一道工序，去飞边锻压。冲去飞边需要较大吨位的设备，成本高。较经济的方法就是车床车飞边，人工费、机床费用大约每件I元。每年节约150000X1 = 15万元。改进后的方案每年可节约153.6万元。这一模具设计方案可以广泛应用到汽车零部件锻造制造行业中。
[0041]以上所述，仅为本实用新型实施例而已，故不能以此限定本实用新型实施的范围，即依本实用新型申请专利范围及说明书内容及所附权利要求的限定所作的等效变化与修饰，皆应仍属本实用新型专利涵盖的范围内。
【主权项】
1.一种用于汽车后桥从动盘齿轮毛坯热锻造的组合模，包括上模芯、上模垫、上模、上模套、下模、顶杆、下模芯、下模块、下模座、下模垫、下模套所组成。其中上模部分由上模芯1、上模垫2、上模3、和上模套4组成。下模部分由下模5、顶杆6、下模芯7、下模块8、下模座9、下模垫10、下模套11所组成。所述的下模块8由下模垫9与下模芯7采用组合模具方式相连接，并由外侧的下模套11加以整体保护。2.根据权利要求书I所述的一种汽车后桥从动盘齿轮毛坯热锻造的组合模，其特征在于，所述的上模芯I负责盆齿沿的成型，下模芯7负责盆齿下端内轮廓的伸缩小台阶内孔尺寸。下模块8则负责保证盆齿底平面的尺寸。下模垫10设置在下模块8的外侧。3.根据权利要求书I所述的一种汽车后桥从动盘齿轮毛坯热锻造的组合模，其特征在于，所述的上模、上模芯、下模芯采用耐热的钨合金钢，以提高模具的使用寿命。4.根据权利要求书I所述的一种汽车后桥从动盘齿轮毛坯热锻造的组合模，其特征在于，所述的热锻无飞边组合模具有结构简单、操作方便；可以准确、简单和快速地锻造出与从动轮齿盘轮环件外形及尺寸相近的毛坯，降低了粗车、精车加工的难度，提高了生产效率，降低了生产成本。5.根据权利要求书I所述的一种汽车后桥从动盘齿轮毛坯热锻造的组合模，其特征在于，所述的下模块8随顶杆6 —起将模锻成型的工件顶出，下模块采用耐热的钨合金钢，以提高热锻模的使用寿命。
【专利摘要】本实用新型公开一种汽车中后桥从动盘齿轮毛坯热锻组合模，包括上模芯、上模垫、上模、上模套、下模、顶杆、下模芯、下模块、下模座、下模垫、下模套组成。其中上模部分由上模芯1、上模垫2、上模3、和上模套4组成。下模部分由下模5、顶杆6、下模芯7、下模块8、下模座9、下模垫10、下模套11所组成。所述的下模块8由下模垫9与下模芯7采用组合模具方式相连接，并由外侧的下模套11加以整体保护。下模块8则保证盆齿底平面的尺寸。下模垫10设置在下模块8的外侧，为使得工件能够顶出采用组合模，下模块8随顶杆6一起将模锻成型的工件顶出，下模块采用耐热的钨合金钢，以提高模具的使用寿命。降低了加工的余量，降低了生产成本。
【IPC分类】B21J13/02
【公开号】CN204657385
【申请号】CN201520373373
【发明人】韦小东, 张波, 徐秀军, 尚洪涛
【申请人】十堰方石汽车零部件有限公司
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2015年6月3日