一种保证深孔类锻件同轴度的浅冲头的制作方法

本实用新型涉及锻造冲头领域，尤其涉及一种保证深孔类锻件同轴度的浅冲头。

背景技术：

锻造是将钢铁等金属加热后在锻压机械的作用下产生塑性变形以获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸的零件的加工方法。尤其在锻造阀体和接头等具有深孔的锻件时，由于锻件上下端面的不平行，冲头与锻件轴线不完全重合、设备偏载等原因，使得冲出的深内孔与锻件外径的同轴度出现较大的偏差，当偏差较大时，锻件的内孔在经过机械加工后仍然存在凹坑，导致产品报废。现有方法是根据实际经验，减小锻件的冲孔深度，或者减小冲孔的孔径，保证内孔能够通过机械加工满足尺寸和同轴度要求。这样做虽然能够保证产品正常加工出来，但是却增加了产品的原材料投入，而后期的机械加工，又需要通过镗内孔或钻孔的方式将这部分增加的原材料去除，从而增加了机械加工工时和刀具损耗等，浪费了原材料，无形中增加了企业成本。

技术实现要素：

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种保证深孔类锻件同轴度的浅冲头，在锻造过程中具有稳定的产品加工同轴度保障能力，极大降低原材料损耗，提高成品良品率。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种保证深孔类锻件同轴度的浅冲头，包括一体成型的冲头和尾端头，所述冲头与尾端头之间采用第一圆角过度，所述冲头末端周面设置有锥面，所述锥面与所述冲头末端的端面采用第二圆角过度，所述尾端头的顶面设置有凸起，所述锥面的高度B1为38~42mm，所述锥面的斜度为C1，所述冲头末端的端面的直径为A1，所述冲头的直径为D1，尺寸关系为C1=arctan[(D1-A1)/2*B1]。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的一种保证深孔类锻件同轴度的浅冲头，在锻造过程中具有稳定的产品加工同轴度保障能力，极大降低原材料损耗，提高成品良品率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：

图1 是本实用新型一种保证深孔类锻件同轴度的浅冲头的现有技术的工艺流程图；

图2 是本实用新型一种保证深孔类锻件同轴度的浅冲头的一较佳实施例的利用浅冲头实现的工艺流程图；

图3是本实用新型一种保证深孔类锻件同轴度的浅冲头的一较佳实施例的结构图。

具体实施方式

下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-3所示，本实用新型实施例包括：

一种保证深孔类锻件同轴度的浅冲头，包括一体成型的冲头1和尾端头2，所述冲头1与尾端头2之间采用第一圆角3过度，所述冲头1末端周面设置有锥面4，所述锥面4与所述冲头1末端的端面5采用第二圆角6过度，所述尾端头2的顶面设置有凸起7，所述锥面4的高度B1为38~42mm，所述锥面4的斜度为C1，所述冲头1末端的端面5的直径为A1，所述冲头1的直径为D1，尺寸关系为C1=arctan[(D1-A1)/2*B1]。

具体地，原先制定的锻造过程顺序图为：棒料加热—制坯—终锻，如图1所示，在终锻冲深孔时，大部分锻件出现内外孔的同轴度超差的问题。

当调整为改进后的锻造过程顺序，如图2所示，在制坯和终锻两工序之间增加冲导向孔的步骤。锻件的内外孔的同轴度得到了很大的提升，满足了产品要求。

改进的工序需要利用本申请的浅冲头1，在设计冲导向孔的浅冲头1时，为保证锻件没有折叠现象产生，浅冲头1的尺寸设计是参照终锻冲头1的尺寸，并进行适当的调整来获得的。其中，相关尺寸如图3所示，浅冲头1端部直径A1比终锻冲头1的端部直径A2大1-2毫米，高度B1的长度有40毫米左右，斜度C1由冲头1直径A1、D1和长度B1计算所得，其计算公式为C1=arc tan【（D1-A1）/2B1】，直径D1和D2相等，角度E1和E2相等，浅冲长度F1在80mm左右，其他外形和尺寸均可参照终锻冲头1的外形和尺寸进行设计。

由此产生的有益效果是：

1、锻造过程的调整：增加冲导向孔的工步；

增加导向孔之后，减小了锻件的壁厚差，保证了锻件内外径的同轴度；减轻了锻件的重量，节省了原材料，降低了企业成本；减少了后续机械加工的工时和刀具损耗，提高了加工效率。

2、浅冲头1的设计过程和尺寸选择：浅冲头1的尺寸与终锻冲头1的端部尺寸近似相同，特别是冲孔直径相同，可以防止锻件产生折叠凳缺陷，起到很好的导向作用。

综上所述，本实用新型提供了一种保证深孔类锻件同轴度的浅冲头1，在锻造过程中具有稳定的产品加工同轴度保障能力，极大降低原材料损耗，提高成品良品率。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。