一种改变制品金相流线汇集痕位置的冷挤压模具的制作方法

文档序号:9958186来源:国知局
一种改变制品金相流线汇集痕位置的冷挤压模具的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种冷挤压成型模具,具体是指用于冷挤压成型承载汽车方向臂减振支架的连接器制品的一种改变制品金相流线汇集痕位置的冷挤压模具。
【背景技术】
[0002]由压机和冷挤压模具通过冷挤压工艺成型的金属制品称为冷挤压制品;用于承载汽车方向臂减振支架的连接器为碳素钢质的冷挤压制品,以下简称连接器,连接器由连接环061、挡肩盘062和上柱063构成,参阅图11,图12 ;
[0003]现有技术冷挤压模具成型的连接器在实际应用中,使用寿命短,易发生断裂,断裂位置集中在挡肩盘062处;载荷振动扭曲破坏性试验的寿命为3?4万次,且断裂位置皆集中在挡肩盘062处;
[0004]究其原因,由金相检验蚀刻剖面可见,ASTME3-01(2007)标准,参阅图14,连接器冷挤压成型过程中金属流变形成的金相流线汇集于连接器的挡肩盘062处,S卩,连接器的金相流线汇集痕09形成在挡肩盘062处,由于碳素钢冷挤压制品的金相流线汇集痕处的组织结构易分层,致使该处成为连接器易于断裂的脆弱环节,然而问题恰恰在于挡肩盘062是连接器的主要承重载荷部位;因此,现有技术存在易发生断裂、使用寿命短的问题与不足。

【发明内容】

[0005]针对上述现有技术存在的问题与不足,本实用新型采用由上模和下模构成的装置,其中,上模由上模板、活动压板、上冲头、弹簧、上滑块和上气缸构成,上模板设有上滑槽和上型腔,上冲头的上端固定在活动压板的下面中心,活动压板滑动于上滑槽内,上冲头滑动于上型腔内,两只弹簧分别设在上滑槽槽底的左右两边并向上弹性支撑着活动压板;上模板上部的左右两侧分别设有由上气缸驱动、可滑动插入或抽离活动压板上面的上滑块;下模由下模板、下滑块、下气缸、双联油缸、下冲头构成,下模板设有下型腔,下模板上部的左右两侧分别设有由下气缸驱动、可滑动插入或抽离下模板上面的下滑块;双联油缸为由缸体和大活塞与小活塞构成的双压联合的液压伸缩装置;双联油缸位于下模板的下面,下冲头连接在小活塞的上端,下冲头的上部滑动于下型腔内;
[0006]应用时,上型腔与下型腔对应,上模与压机活动梁的下面固定连接,下模与压机工作台固定连接;
[0007]工作前,由其他压机和模具先将A坯件加工成B坯件;
[0008]工作时,将B坯件装入下型腔,启动上气缸将上滑块插入垫在活动压板的上面,同时,启动下气缸将下滑块插入垫在下模板的上面,压机活动梁推动上模向下合模,启动双联油缸的大活塞上顶,大活塞经小活塞带动下冲头向上顶出,上冲头、上型腔、下冲头、下型腔共同将B坯件挤压成型为C坯件,之后开模;启动下气缸将下滑块抽离下模板的上面,再次合模,由于下滑块的抽离,上冲头、上型腔、下冲头和下型腔共同将C坯件挤压成型为D坯件,之后开模;启动上气缸将上滑块抽离活动压板的上面,第三次合模,启动双联油缸的小活塞上顶,由于上滑块的抽离,上冲头、上型腔、下冲头和下型腔共同将D坯件挤压成型为E坯件,之后开模取出E坯件;之后,再将E坯件移至其他压机和模具冲压成型为连接器;通过将B坯件经C坯件、D坯件挤压成型为E坯件的过程,使金相流线汇集痕形成于不承载主要载荷的上柱处,使挡肩盘处的机械强度得以增强的技术方案,提供一种改变制品金相流线汇集痕位置的冷挤压模具,旨在使连接器达到避免发生断裂、延长使用寿命的目的。
[0009]本实用新型的目的是这样实现的:一种改变制品金相流线汇集痕位置的冷挤压模具,包括上模和下模,其中:所述的上模由上模板、活动压板、上冲头、弹簧、上滑块和上气缸构成,所述上模板为矩形板块状的钢质构件,上模板的上面中心设有横截面呈矩形的左右方向的通槽称为上滑槽,所述上滑槽槽底的中心设有上下方向贯穿上模板的通孔称为上型腔,所述上型腔的内径与连接器的上柱的直径对应,所述上型腔的下口沿设有成型连接器的挡肩盘的上半另型面;所述活动压板为矩形块状的钢质构件,所述上冲头为圆柱形的钢质构件,上冲头垂直凸出固定连接在所述活动压板的下面中心;活动压板滑动位于所述上滑槽内,上冲头滑动穿在所述上型腔内,两只弹簧分别设在所述上滑槽槽底的左右两边并向上弹性支撑着活动压板;所述弹簧为圆柱螺旋压缩弹簧;所述上滑槽的槽深度大于所述活动压板的高度;上模板上部的左右两侧分别设有由上气缸驱动、可滑动插入或抽离活动压板上面的上滑块,所述上滑块为矩形块状的钢质构件;
[0010]所述的下模由下模板、下滑块、下气缸、双联油缸和下冲头构成,所述下模板为矩形板块状的钢质构件,下模板的中心设有上下方向、贯穿下模板的圆形通孔称为下型腔,所述下型腔的内径与E坯件的下柱的直径对应,所述下型腔的上口沿设有成型连接器的挡肩盘的下半另型面;下模板上部的左右两侧分别设有由下气缸驱动、可滑动插入或抽离下模板上面的下滑块,所述下滑块为矩形块状的钢质构件;所述双联油缸为由缸体和大活塞与小活塞构成的双压联合的液压伸缩装置,所述下冲头为圆柱形的钢质构件;双联油缸位于下模板的下面,下冲头连接在小活塞的上端,下冲头的上部滑动于下型腔内。
[0011]工作原理及有益效果
[0012]应用连接,上型腔与下型腔上下位置对应,上模固定连接在压机活动梁的下面,下模固定连接在压机工作台的上面。
[0013]应用本装置加工连接环需历经A坯件、B坯件、C坯件、D坯件、E坯件和连接器六道工序过程,其中的C坯件、D坯件和E坯件工序过程由本装置完成加工,因此,本装置工作前,先由其他压机和模具将A坯件加工成B坯件。
[0014]工作时,将B坯件装入下型腔,启动上气缸将上滑块插入垫在活动压板的上面,同时,启动下气缸将下滑块插入垫在下模板的上面,压机活动梁带动上模向下第一次合模,合模后启动双联油缸的大活塞上顶,大活塞带动小活塞和下冲头向上顶出,由于上滑块的插入,上型腔的有效腔室变浅;由于下滑块的插入,上模板与下模板之间产生间距,上冲头、上型腔、下冲头、下型腔共同将B坯件挤压成型为C坯件,之后第一次开模;
[0015]启动下气缸将下滑块抽离下模板的上面,第二次合模,由于下滑块的抽离,上模板与下模板之间消除了间距,上冲头、上型腔、下冲头和下型腔共同将C坯件挤压成型为D坯件,此时金相流线汇集痕形成在挡肩盘处,之后第二次开模;
[0016]启动上气缸将上滑块抽离活动压板的上面,第三次合模,启动双联油缸的小活塞上顶,小活塞带动下冲头向上顶出,由于上滑块的抽离,上型腔的有效腔室增深,上冲头、上型腔、下冲头和下型腔共同将D坯件挤压成型为E坯件,此时金相流线汇集痕由挡肩盘处移至上柱处,之后第三次开模取出E坯件;之后,再将E坯件移至其他压机和模具,将E坯件的下柱冲压成型为连接环,获得连接器的制成品。
[0017]本装置用一副模具、通过分步组合抽插上滑块和下滑块的方式,将B坯件经C坯件、D坯件挤压成型为E坯件的过程,致金相流线汇集痕形成于不承载主要载荷的上柱处,使承载主要载荷的挡肩盘处的机械强度得以增强。
[0018]试验
[0019]经本装置参与制作的连接器:
[0020]ASTME3-01 (2007)标准,金相检验蚀刻剖面,金相流线汇集痕形成于上柱处;
[0021]载荷振动扭曲的破坏性试验寿命,大于40万次。
[0022]上述,本实用新型采用由上模和下模构成的装置,其中,上模由上模板、活动压板、上冲头、弹簧、上滑块和上气缸构成,上模板设有上滑槽和上型腔,上冲头的上端固定在活动压板的下面中心,活动压板滑动于上滑槽内,上冲头滑动于上型腔内,两只弹簧分别设在上滑槽槽底的左右两边并向上弹性支撑着活动压板;上模板上部的左右两侧分别设有由上气缸驱动、可滑动插入或抽离活动压板上面的上滑块;下模由下模板、下滑块、下气缸、双联油缸、下冲头构成,下模板设有下型腔,下模板上部的左右两侧分别设有由下气缸驱动、可滑动插入或抽离下模板上面的下滑块;双联油缸为由缸体和大活塞与小活塞构成的双压联合的液压伸缩装置;双联油缸位于下模板的下面,下冲头连接在小活塞的上端,下冲头的上部滑动于下型腔内;
[0023]应用时,上型腔与下型腔对应,上模与压机活动梁的下面固定连接,下模与压机工作台固定连接;
[0024]工作前,由其他压机和模具先将A坯件加工成B坯件;
[0025]工作时,将B坯件装入下型腔,启动上气缸将上滑块插入垫在活动压板的上面,同时,启动下气缸将下滑块插入垫在下模板的上面,压机活动梁推动上模向下合模,启动双联油缸的大活塞上顶,大活塞经小活塞带动下冲头向上顶出,上冲头、上型腔、下冲头、下型腔共同将B坯件挤压成型为C坯件,之后开模;启动下气缸将下滑块抽离下模板的上面,再次合模,由于下滑块的抽离,上冲头、上型腔、下冲头和下型腔共同将C坯件挤压成型为D坯件,之后开模;启动上气缸将上滑块抽离活动压板的上面,第三次合模,启动双联油缸的小活塞上顶,由于上滑块的抽离,上冲头、上型腔、下冲头和下型腔共同将D坯件挤压成型为E坯件,之后开模取出E坯件;之后,再将E坯件移至其他压机和模具冲压成型为连接器;通过将B坯件经C坯件、D坯件挤压成型为E坯件的过程,使金相流线汇集痕形成于不承载主要载荷的上柱处,使挡肩盘处的机械强度得以增强的技术方案,克服了现有技术存在易发生断裂、使用寿命短的问题与不足,所提供的一种改变制品金相流线汇集痕位置的冷挤压模具,使连接器达到了避免发生断裂、延长使用寿命的目的。
【附图说明】
[0026]图1是本实用新型的一种改变制品金相流线汇集痕位置的冷挤压模具的主视剖视结构示意图;
[0027]图2是本实用新型的一种改变制品金相流线汇集痕位置的冷挤压模具,工作在第一次合模前时态的原理示意图;
[0028]图3是本实用新型的一种改变制品金相流线汇集痕位置的冷挤压模具,工作在第二次合模前
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