括预锻模具和精锻模具。
[0033]其中，预锻模具包括预锻扩孔上模5和预锻扩孔下模7，预锻扩孔上模5包括用于扩孔的倒圆台，预锻扩孔下模7上开设有与坯料6直径一致的圆形凹槽，坯料6放置于圆形凹槽中，预锻扩孔上模5的倒圆台直径较小的一端朝向预锻扩孔下模7。加工时，通过预锻模具进行镦粗，将坯料6放置于预锻扩孔下模7的圆形凹槽中，在压力设备的作用下，预锻扩孔上模5的倒圆台结构逐渐向预锻扩孔下模7移动，作用于坯料6，达到扩孔镦粗的效果。经过预锻扩孔，坯料6经加热后表面产生的氧化皮被去掉，进而获得预锻坯料2，保证后续精锻过程中不会出现齿形缺料的现象。
[0034]精锻模具包括精锻齿上模1、精锻齿下模3和精锻模齿顶柱4。精锻齿上模1与精锻齿下模3闭合状态下形成，二者中间形成的锻腔与啮合套空心管8的齿形相同，精锻模顶柱4用于支撑扩孔后的预锻坯料2。具体精锻模顶柱4的高度应满足其上顶面支撑坯料，下底面与精锻齿下模的下底面平齐。
[0035]加工时，坯料6经预锻镦粗扩孔后，形成预锻坯料2。其结构具体的请参阅图5。精锻过程中，在压力设备的作用下，由于精锻齿上模1与精锻齿下模3闭合状态下，二者中间形成的锻腔与啮合套空心管8的齿形相同，因而可以将预锻坯料2直接锻压出啮合套空心管8的形状，其齿形即可符合技术要求，无需后续铣削加工。同时，内孔形状基本成型，后续加工余量少。综上，采用上述啮合套空心管8加工模具能够有效缩短加工时间，减少加工费用。
[0036]进一步地，为便于锻造完成后将锻件取出，精锻齿上模1的拔模斜度可以设置为3度-6度，预锻扩孔上模5的拔模斜度设置为20度-26度，精锻齿下模3的一级侧壁31的拔模斜度设置为2度-3度，精锻齿下模3的二级侧壁32和三级侧壁33的拔模斜度设置为1度_2度，预锻扩孔下模7的拔模斜度设置为1度_2度。此处的一级侧壁31、二级侧壁32和三级侧壁33分别指对应于啮合套空心管8外壁不同直径处的预锻扩孔下模7的内壁，一级侧壁31、二级侧壁32和三级侧壁33对应的直径为依次减小。需要说明的是，此处的拔模斜度设置为一个数值范围，意在根据具体情况的不同，拔模斜度可以为该范围内的任意一个数值，也就是对于具体情况，拔模斜度是一确定的值，且该值在上述范围内。
[0037]具体的，精锻齿上模1的拔模斜度可以为6度，预锻扩孔上模5的拔模斜度可为26度，精锻齿下模3的一级侧壁31的拔模斜度可以为3度，精锻齿下模3的二级侧壁32和三级侧壁33的拔模斜度可以为2度，预锻扩孔下模7的拔模斜度可以为2度。
[0038]更进一步地，预锻扩孔上模5的下底面与倒圆台通过圆弧过渡。具体的圆弧的曲率半径为10_。当然根据具体需要，也可以设置为其他尺寸，或者其他过渡形状。
[0039]为保证锻件的表面光滑度，锻腔的粗糙度具体的可以设置为0.8，以使得一次性锻造出符合技术要求的啮合套空心管8锻件。
[0040]应用本实用新型提供的啮合套空心管加工模具进行加工时，其加工工艺包括以下步骤:
[0041]下料，制备出内径为62-64_的管状的坯料。
[0042]因此坯料即为具有内孔的管件，有利于后续加工过程中减小加工余量，缩短加工时间。具体的，还料的高度可以设置为52mm，外径一般为93mm，内径可以设置为63mm。当然，根据具体需要也可以进行其他设置。
[0043]将所述坯料进行加热；
[0044]通过加热以便于后续的预锻与精锻顺利进行。
[0045]将所述坯料通过如上述各实施例提供的预锻模具进行预锻扩孔；
[0046]预锻扩孔将经加热坯料表面产生的氧化皮去掉，获得预锻坯料2，进而保证精锻时齿形无缺料。具体的，预锻扩孔口后的预锻坯料2外径约为106mm，高度约为46mm，其结构请参阅图6。
[0047]将扩孔后的坯料通过如上述各实施例提供的精锻模具进行齿形的精锻。
[0048]精锻过程是在精锻齿上模1、精锻齿下模3及精锻模顶柱的配合下，将扩孔后的预锻坯料2直接锻造成型出啮合套空心管齿形。
[0049]上述预锻过程与精锻过程均将模具置于模座上，且模座与锻造设置连接，进而进行加压。
[0050]本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
[0051]对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【主权项】
1.一种啮合套空心管加工模具，其特征在于，包括预锻模具和精锻模具； 所述预锻模具包括预锻扩孔上模和预锻扩孔下模，所述预锻扩孔上模包括用于扩孔的倒圆台，所述预锻扩孔下模上开设有与坯料直径一致的圆形凹槽； 所述精锻模具包括精锻齿上模、精锻齿下模和精锻模顶柱，所述精锻齿上模与所述精锻齿下模闭合状态下形成的锻腔与啮合套空心管的齿形相同，所述精锻模顶柱用于支撑扩孔后的还料。2.根据权利要求1所述的啮合套空心管加工模具，其特征在于，所述精锻齿上模的拔模斜度为3度-6度，所述预锻扩孔上模的拔模斜度为20度-26度，所述精锻齿下模的一级侧壁的拔模斜度为2度-3度，所述精锻齿下模的二级侧壁和三级侧壁的拔模斜度均为1度_2度，所述预锻扩孔下模的拔模斜度为1度_2度。3.根据权利要求2所述的啮合套空心管加工模具，其特征在于，所述精锻齿上模的拔模斜度为6度，所述预锻扩孔上模的拔模斜度为26度，所述精锻齿下模的一级侧壁的拔模斜度为3度，所述精锻齿下模的二级侧壁和三级侧壁的拔模斜度均为2度，所述预锻扩孔下模的拔模斜度为2度。4.根据权利要求1-3任一项所述的啮合套空心管加工模具，其特征在于，所述预锻扩孔上模的下底面与所述倒圆台通过圆弧过渡。5.根据权利要求4所述的啮合套空心管加工模具，其特征在于，所述圆弧的曲率半径为 10mmη6.根据权利要求5所述的啮合套空心管加工模具，其特征在于，所述锻腔的粗糙度为.0.8微米。
【专利摘要】本实用新型公开了一种啮合套空心管加工模具，包括预锻模具和精锻模具；预锻模具包括预锻扩孔上模和预锻扩孔下模，预锻扩孔上模包括用于扩孔的倒圆台，预锻扩孔下模上开设有与坯料直径一致的圆形凹槽；精锻模具包括精锻齿上模、精锻齿下模和精锻模顶柱，精锻齿上模与精锻齿下模闭合状态下形成的锻腔与啮合套空心管的齿形相同，精锻模顶柱用于支撑扩孔后的坯料。应用本实用新型提供的啮合套空心管加工模具，齿形的弯曲强度、接触疲劳强度和耐冲击性高，性能优越；齿形的耐磨性好，啮合平稳性高。锻造后坯件后续内孔加工余量少，节约孔材料，提高了生产效率和材料利用率。
【IPC分类】B21K1/14, B21J13/02
【公开号】CN205008528
【申请号】CN201520757071
【发明人】廖才斌, 王东, 刘雅帅
【申请人】四川联茂机械制造有限公司
【公开日】2016年2月3日
【申请日】2015年9月28日