专利名称：锥齿轮闭式冷挤压模自消应力的下顶杆的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种冷挤压模，具体地讲，本实用新型涉及一种闭式冷挤压模的
下顶杆结构。
背景技术：
冷挤压是现代机械加工业中的一种先进成形加工方法，特别是闭式冷挤压工艺已广泛用于汽车齿轮的精密成形加工。此工艺真正做到齿轮齿面少、无切削加工，既节省材料和加工工时，又提高了齿轮的制造质量。制造锥齿轮的闭式冷挤压模具主要由上顶杆、上模、下模和下顶杆组成，现有技术设计的下顶杆为整体结构，位于下模内孔中。由于闭式冷挤压模结构特点，冷挤压成形时下顶杆独自承载模具成形挤压力，因杆状的下顶杆单位载荷很大，故使用寿命短，正常情况下不超过2000件，损坏的主要形式是下顶杆顶部沿凸台处产生环状裂纹。下顶杆易损，严重制约了生产效率，增加了生产成本。
实用新型内容本实用新型主要针对现有技术下顶杆因应力集中易造成损坏的不足，提出一种锥齿轮闭式冷挤压模自消应力的下顶杆，该结构简单、合理，内应力有释放渠道，下顶杆使用寿命长达30000件以上。 本实用新型通过下述技术方案实现技术目标。 锥齿轮闭式冷挤压模自消应力的下顶杆，它由外套和内芯杆两件相套合组成。其改进之处在于所述外套与内芯杆的配合为间隙配合，内芯杆顶端为锥轴且露出外套顶端面，两件底端面相平，内芯杆主体直径等于顶端锥轴大端直径。 上述结构中内芯杆的顶端锥轴尺寸，等于待冷挤压件的底端面凹孔尺寸。[0007] 本实用新型与现有技术相比，具有以下积极效果[0008] 1、轴与套相配合的分体结构简单、制作容易； 2、分体结构合理，内芯杆与外套顶端面积不同，承受的载荷也不同，分体结构构成各自独立承担应有载荷，之间的应力差因配合间隙存在而释放消除，不产生圆环形裂纹；[0010] 3、单位面积载荷相对大的内芯杆由单位面积载荷相对较小的外套护导，所以分体结构的下顶杆不易损坏，使用寿命长。
图1是本实用新型结构半剖示意图。 图2是现有技术的结构半剖对比示意图。 图3是本实用新型在闭式冷挤压模中位置示意图。
具体实施方式下面根据附图对本实用新型作进一步说明。
3[0015] 附图1所示锥齿轮闭式冷挤压模自消应力的下顶杆，它由外套1和内芯杆2两件相套合组成。所述外套1与内芯杆2的配合为间隙配合，内芯杆2顶端为锥轴且露出外套1顶端面，两件底端面相平，内芯杆2主体直径等于顶端锥轴最大直径。本实用新型实际应用如附图3所示，下顶杆置于下模3内孔中，上顶杆7置于上模6内孔中，上模5与下模3闭式合模形成模腔5，模腔5中置有待冷挤压的锥齿轮坯料，上模6和下模3共同向下运动，由静止的下顶杆实施挤压，使锥齿轮冷挤压成形。承担冷挤压的下顶杆是分体结构，外套1内孔中安装内芯杆2，内芯杆2顶端为锥轴，该段形状及尺寸对应待冷挤压成形的锥齿轮底端面凹孔。因锥轴表面积大于锥轴大端直径圆的面积，所以内芯杆2承载的冷挤压力相对外套1大。内芯杆2与外套1为间隙配合，内芯杆2冷挤压时产生的内应力止于该间隙，使内芯杆2与外套1没有内应力差的比较。失去产生环状裂纹的条件。另外，外套l对内芯杆2具有护导作用。本实用新型在实施中证明上述结构改进具有显著的有益效果，在同等条件下作业，本实用新型下顶杆平均使用寿命在3万件左右。
权利要求一种锥齿轮闭式冷挤压模自消应力的下顶杆，它由外套(1)和内芯杆(2)两件相套合组成；其特征在于所述外套(1)与内芯杆(2)的配合为间隙配合，内芯杆(2)顶端为锥轴且露出外套(1)顶端面，两件底端面相平，内芯杆(2)主体直径等于顶端锥轴大端直径。
2. 根据权利要求1所述的锥齿轮闭式冷挤压模自消应力的下顶杆，其特征在于所述 内芯杆(2)顶端锥轴尺寸等于待冷挤压件底端凹孔尺寸。
专利摘要本实用新型公开了一种锥齿轮闭式冷挤压模自消应力的下顶杆，它由外套和内芯杆间隙配合而成。内芯杆顶端为锥轴且露出外套顶端面，两件底端面相平，内芯杆主体直径等于顶端锥轴大端直径。下顶杆为分体结构，内芯杆冷挤压时产生的内应力止于配合间隙处，使内芯杆与外套没有内应力差的比较，失去产生环状裂纹的条件。另外，外套对内芯杆具有护导作用。通过上述结构改进使下顶杆平均使用寿命在3万件左右。本实用新型适合作不同规格尺寸的锥齿轮闭式冷挤压模的下顶杆。
文档编号B21C26/00GK201511053SQ20092023211
公开日2010年6月23日 申请日期2009年9月18日 优先权日2009年9月18日
发明者申加圣, 石小荣, 赵军华, 赵红军, 陶立平 申请人:江苏太平洋精锻科技股份有限公司