置的锥形面与固定套二 Ib定位，冲头护套7内具有容纳孔二，冲头3穿过容纳孔二并通过台阶面限位。冲头3中心具有贯通冲头3两端的容纳孔一，芯轴5穿过容纳孔一伸出冲头3并通过台阶面限位。本实施例中，容纳孔二内设置有垫块一 lc，固定套二 Ib内设置有垫块二 ld，固定套一 Ia内设置有垫块三le，固定套一 Ia端面上固定有垫块四If。垫块一 lc、垫块二 ld、垫块三Ie和垫块四If相邻两块相互抵靠呈阶梯状排列，垫块一 lc、垫块二 Id、垫块三Ie和垫块四If相互挤压，使得垫块一 Ic抵靠在芯轴5上，从而将芯轴5和冲头3压紧。通过上述分体式结构固定芯轴5和冲头3，安装方便、稳定性好。
[0037]作为优选方案，垫块一 lc、垫块二 ld、垫块三Ie和垫块四If的硬度大于上模座I其他零部件的硬度，垫块一 lc、垫块二 ld、垫块三Ie和垫块四If直接承受芯轴5的反作用力，避免上模座I在长时间使用后，出现受力位置凹陷的问题，使得冷挤压成型模具更为稳定、耐用。
[0038]如图1所示，凹模4固定在下模座2上，本实施例中，凹模4包括两个凹模体4b，每个凹模体4b内具有成型凹腔，凹模体4b相互叠加并固定使得成型凹腔连通形成与冲头3位置正对的型腔4a。凹模4采用分体式结构，使得型腔4a由多个成型凹腔构成，且成型凹腔可以单独加工，满足了复杂结构的输出轴的冷挤压成型加工同时，型腔4a的加工工艺更为灵活、多样。其中一个凹模体4b的成型凹腔为齿形成型凹腔，齿形成型凹腔可以采用慢走丝线切割单独加工，从而使得本冷挤压成型模具能够通过冷挤压成型加工输出轴。在实际的生产和制造过程中，凹模4还可以包括两个以上的凹模体4b。
[0039]作为优选方案，每个凹模体4b外套设有固定块4c，凹模体4b通过锥形面与固定块4c定位，相邻的固定块4c通过固定螺钉8固定，通过这样的结构使得，凹模体4b叠加后位置准确，避免成型凹腔错位影响加工质量。
[0040]作为进一步优选，位于最上端的所述固定块4c的外套设有凹模外套4d，凹模外套4d通过台阶面搭接在位于最上端的固定块4c上并通过连接螺钉(图中未示出)与下模座2固连，凹模外套4d延伸到最下端的固定块4c处，通过这样的结构使得，将凹模体4b固定在下模座2上。
[0041]如图1所示，下模座2上具有与型腔4a相连通的安装腔2a，安装腔2a内设置有能够伸入型腔4a内的顶料杆6，顶料杆6由顶料气缸10驱动。顶料杆6与芯轴5位置正对，且顶料杆6上具有供芯轴5伸入的导向孔6a。通过在顶料杆6上设置导向孔6a，当冲头3伸入型腔4a内时，芯轴5端部能够伸入导向孔6a内，并在挤压过程中沿着导向孔6a滑动，对冲头3起到辅助导向的作用，使得冷挤压过程中，冲头3不会发生位置偏移或产生振动，保证输出轴的内孔与外圆面的同轴度，从而提高冷挤压成型质量。
[0042]本具有内孔的输出轴的冷挤压成型模具安装在液压机上，上模座1固定在液压机的压力头上。冷挤压成型之前，将具有内孔的毛胚9装入型腔4a内，压力头带动上模座1运动，冲头3逐渐伸入型腔4a内，使得芯轴5穿过毛胚9的内孔。冲头3继续向下运动挤压毛胚9,使得毛胚9发生形变，得到输出轴成品。冷挤压成型完成后，压力头带动上模座1复位，顶料杆6将成品顶出。
[0043]实施例二：
[0044]本实施例为一种采用实施例一中的具有内孔的输出轴的冷挤压成型模具的成型工艺，具体来说，如图2所示，本成型工艺包括以下步骤：
[0045]A、原料下料：先按需要长度、尺寸锯取一段圆柱形棒材毛胚9 ;
[0046]B、成型前机加工：对毛胚9进行平头处理，并镗内孔；
[0047]C、成型前热处理：对毛胚9进行球化退火；
[0048]D、成型前润滑处理：对毛胚9进行磨外圆，并进行磷化皂化处理；
[0049]E、冷挤压成型：将毛胚9放置在冷挤压成型模具内，将冷挤压成型模具安装在液压机上，通过液压机对冷挤压成型模具施加压力，使毛胚9的外周面和内孔壁同时受到挤压，完成具有内孔的输出轴成型；
[0050]F、二次机加工：对工件外圆进行机加工；
[0051]G、二次热处理：对工件进行渗碳、淬火处理，最后进行抛丸处理。
[0052]作为优选方案，步骤C中的球化退火的温度为740°C?760°C，保持3个小时。经过上述球化退火过程，改善了毛胚9的冷塑性变形。
[0053]本具有内孔的输出轴的冷挤压成型工艺通过对毛胚9进行预先的机加工和热处理，使得毛胚9达到冷挤压成型加工要求。再将处理过的毛胚9装入冷挤压成型模具的型腔4a内，进行冷挤压成型。最后，通过二次机加工和二次热处理，得到具有内孔的输出轴的成品。本具有内孔的输出轴的冷挤压成型工艺通过对毛胚9镗内孔加工，在输出轴上加工出内孔，并通过对工艺流程的优化，满足了冷挤压成型模具的加工需要。
[0054]本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
[0055]尽管本文较多地使用了上模座1、固定套一 la、固定套二lb、垫块一 lc、垫块二ld、垫块三le、垫块四If、下模座2、安装腔2a、冲头3、凹模4、型腔4a、凹模体4b、固定块4c、凹模外套4d、芯轴5、顶料杆6、导向孔6a、冲头护套7、固定螺钉8、毛胚9、顶料气缸10等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。
【主权项】
1.一种具有内孔的输出轴的冷挤压成型模具，所述冷挤压成型模具包括上模座(1)和下模座(2)，所述上模座(1)上固定有冲头(3)，所述下模座(2)上固定有凹模(4)，所述凹模(4)上具有与冲头(3)位置正对的型腔(4a)，其特征在于，所述冲头(3)中心具有贯通冲头(3)两端的容纳孔一，所述容纳孔一内穿设有芯轴(5)，所述芯轴(5)的上端与冲头(3)固定，下端伸出冲头(3)，所述下模座(2)上具有与型腔(4a)相连通的安装腔(2a)，所述安装腔(2a)内设置有能够伸入型腔(4a)内的顶料杆￠)，所述顶料杆(6)与芯轴(5)位置正对，且顶料杆(6)上具有供芯轴(5)伸入的导向孔(6a)。2.根据权利要求1所述的具有内孔的输出轴的冷挤压成型模具，其特征在于，所述上模座(1)包括固定套一(la)和固定套二(lb)，所述固定套一(la)套设在固定套二(lb)外周并与固定套二(lb)螺纹连接；所述冲头(3)通过一冲头护套(7)安装到固定套二(lb)上，所述冲头护套(7)通过倒置的锥形面与固定套二(lb)定位；所述芯轴(5)穿过容纳孔一并通过台阶面限位，所述冲头护套(7)内具有容纳孔二，所述冲头(3)穿过上述容纳孔二并通过台阶面限位；所述容纳孔二内设置有能抵靠在芯轴(5)端部的垫块一(lc)，所述固定套二(lb)内设置有垫块二(Id)，所述固定套一(la)内设置有垫块三(le)，所述固定套一 (la)端面上固定有垫块四(If)，所述垫块一(lc)、垫块二(Id)、垫块三(le)和垫块四(If)中相邻两块相互抵靠呈阶梯状排列。3.根据权利要求2所述的具有内孔的输出轴的冷挤压成型模具，其特征在于，所述垫块一(lc)、垫块二(Id)、垫块三(le)和垫块四(If)的硬度大于上模座(1)其他零部件的硬度。4.根据权利要求1或2或3所述的具有内孔的输出轴的冷挤压成型模具，其特征在于，所述凹模(4)包括至少两个凹模体(4b)，每个所述凹模体(4b)内具有成型凹腔，所述凹模体(4b)相互叠加并固定使得成型凹腔连通形成型腔(4a)。5.根据权利要求4所述的具有内孔的输出轴的冷挤压成型模具，其特征在于，其中一个所述凹模体(4b)的成型凹腔为齿形成型凹腔。6.根据权利要求4所述的具有内孔的输出轴的冷挤压成型模具，其特征在于，每个所述凹模体(4b)外套设有固定块(4c)，所述凹模体(4b)通过锥形面与固定块(4c)定位，相邻的固定块(4c)通过固定螺钉(8)固定。7.根据权利要求6所述的具有内孔的输出轴的冷挤压成型模具，其特征在于，位于最上端的所述固定块(4c)的外套设有凹模外套(4f)，所述凹模外套(4f)通过台阶面搭接在位于最上端的固定块(4c)上并通过连接螺钉与下模座(2)固连，所述凹模外套(4f)延伸到最下端的固定块(4c)处。8.一种针对权利要求1至7中任一项所述的具有内孔的输出轴的冷挤压成型模具的成型工艺，其特征在于，包括以下步骤: A、原料下料:先按需要长度、尺寸锯取一段圆柱形棒材毛胚(9); B、成型前机加工:对毛胚(9)进行平头处理，并镗内孔； C、成型前热处理:对毛胚(9)进行球化退火； D、成型前润滑处理:对毛胚(9)进行磨外圆，并进行磷化皂化处理； E、冷挤压成型:将毛胚(9)放置在冷挤压成型模具内，将冷挤压成型模具安装在液压机上，通过液压机对冷挤压成型模具施加压力，使毛胚(9)的外周面和内孔壁同时受到挤压，完成具有内孔的输出轴成型； F、二次机加工:对工件外圆进行机加工； G、二次热处理:对工件进行渗碳、淬火处理，最后进行抛丸处理。9.根据权利要求8所述的具有内孔的输出轴的冷挤压成型工艺，其特征在于，所述步骤C中的球化退火的温度为740 °C?760°C，保持3个小时。
【专利摘要】本发明提供了一种具有内孔的输出轴的冷挤压成型模具和成型工艺，属于机械技术领域。它解决了现有的具有内孔的输出轴制造困难的问题。本具有内孔的输出轴的冷挤压成型模具，包括上模座和下模座，上模座上固定有冲头，下模座上固定有凹模，凹模上具有与冲头位置正对的型腔，冲头的容纳孔一内穿设有芯轴，芯轴的上端与冲头固定，下端伸出冲头，下模座上具有安装腔，安装腔内设置有顶料杆，顶料杆上具有导向孔。本具有内孔的输出轴的冷挤压成型工艺，包括以下步骤：A、原料下料；B、成型前机加工；C、成型前热处理；D、成型前润滑处理；E、冷挤压成型；F、二次机加工；G、二次热处理。本发明实现了具有内孔的输出轴的冷加压成型加工。
【IPC分类】B21C25/02
【公开号】CN105344735
【申请号】CN201510853312
【发明人】李福兴
【申请人】玉环普天单向器有限公司
【公开日】2016年2月24日
【申请日】2015年11月30日