CN102335702B - 一种提高万向节滑套精整精度的成形方法及所用模具 - Google Patents
一种提高万向节滑套精整精度的成形方法及所用模具 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种提高万向节滑套精整精度的成形方法，包括缩径凹模设计，其特征在于：模具设计时在缩径凹模的工作带后增加后隙。还公开了一种提高万向节滑套精整精度的成形方法所用的模具，其特征在于：缩径凹模的工作带后设置有后隙。本发明在不增加车端面的前提下，解决了万向节滑套的精整精度问题，降低了成本，提高了生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种金属塑性成形方法及所用模具，特别是涉及一种提高万向节滑套精整精度的成形方法及所用模具。
背景技术
万向节滑套类零件形状较为复杂，头部内腔及外形都是异形，见附图1及附图2，精度要求较高，精锻后不再机加工，直接淬火后装配使用。常用的锻造方法是反挤成形后缩径精整。反挤工艺由于存在同轴度影响，同时头部截面周向壁厚尺寸不一致，反挤后不可避免会出现大端面不平现象。当精整模具挤压致接触到大端面时就会出现因大端面不平而导致的侧应力，由于精整需采用较小的入模角，侧应力的影响从头部壳体的中部开始影响锻件的精度。精整后的锻件同轴度增大，球道在轴向发生轻微的扭曲，零件精度散失。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：针对上述现有技术中存在的问题，提供一种不需要增加切削车平面就能制造出满足产品性能要求的锻造加工技术，从锻造过程着手，从应力角度分析造成零件精度散失的原因，克服锻造侧应力对产品精度的影响，用锻造方法提高锻件的精度，以克服现有技术的不足。
为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案是：一种提高万向节滑套精整精度的成形方法，包括缩径凹模设计，其中：模具设计是将缩径凹模工作带后增加后隙。
作为本发明所述提高万向节滑套精整精度的成形方法的一种优选方案，其中所述后隙与所述工作带之间以5°～20°过渡。
作为本发明所述提高万向节滑套精整精度的成形方法的一种优选方案，其中所述后隙尺寸以所述工作带尺寸为基础均匀放大0.05～0.2。
一种根据权利要求1所述成形方法所用的精整工序模具，其特征在于：在缩径凹模工作带后增加后隙。
作为本发明所述提高万向节滑套精整精度的成形方法所用的精整工序模具的一种优选方案，其中所述后隙与所述工作带之间以5°～20°过渡。
作为本发明所述提高万向节滑套精整精度的成形方法所用的精整工序模具的一种优选方案，其中所述尺寸以所述工作带尺寸为基础均匀放大0.05～0.2。
本发明的有益效果是：在精整凹模工作带后增加后隙，确保在锻件经过工作带后仍处于受力状态，利用冲头与锻件共同作用，约束精整凹模在受侧向力时不发生偏移，使冲头与精整凹模径向相对位置始终不变，以改善大端处内腔与外形的位置关系，达到提高锻件内腔与外形位置精度的作用。通过此方法成形的零件，基本可保持坯料原有的位置精度。本发明在不增加车端面的前提下，解决了万向节滑套的精整精度问题，降低了成本，提高了生产效率。
附图说明
图1是常见的万向节滑套类零件的剖面示意图。
图2是常见的万向节滑套类零件的俯视图。
图3是本发明中精整工序模具简图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进一步说明。
如图，其中：1.坯料；2.冲头；3.精整凹模；4、后隙；5、工作带；6、入模锥。后隙，目前国内学术界没有对此处有明确的专业术语定义，本文中指的是附图中的序号4位置。
实施例1
本发明所述提高万向节滑套精整精度的成形方法，包括缩径凹模设计，模具设计是将缩径凹模工作带后增加后隙，利用后隙与冲头共同作用约束缩径凹模偏移，达到提高锻件内腔与外形位置的作用。其中所述后隙与所述工作带之间以5°过渡，其中所述后隙尺寸以所述工作带尺寸为基础均匀放大0.05。固定冲头2，坯料1按图示方式套进冲头，精整凹模3由上往下运动，精整凹模设计有入模锥，随着精整凹模向下运动，坯料壳体部分进入模腔，精整凹模入模角与冲头共同作用减小坯料壁厚，当坯料经过凹模工作带到达后隙，后隙开始对坯料作用，当坯料壳体端面接触到凹模入模锥出现侧向力时，固定的冲头与坯料相对位置保持不变，坯料对凹模后隙反作用，阻止凹模径向偏移，达到提高锻件内腔与外形位置精度的作用。
通过此方法及此模具成形的零件，基本可保持坯料原有的位置精度。
实施例2
本发明所述提高万向节滑套精整精度的成形方法，包括缩径凹模设计，模具设计是将缩径凹模工作带后增加后隙，利用后隙与冲头共同作用约束缩径凹模偏移，达到提高锻件内腔与外形位置的作用。其中所述后隙与所述工作带之间以20°过渡，其中所述后隙尺寸以所述工作带尺寸为基础均匀放大0.05。固定冲头2，坯料1按图示方式套进冲头，精整凹模3由上往下运动，精整凹模设计有入模锥，随着精整凹模向下运动，坯料壳体部分进入模腔，精整凹模入模角与冲头共同作用减小坯料壁厚，当坯料经过凹模工作带到达后隙，后隙开始对坯料作用，当坯料壳体端面接触到凹模入模锥出现侧向力时，固定的冲头与坯料相对位置保持不变，坯料对凹模后隙反作用，阻止凹模径向偏移，达到提高锻件内腔与外形位置精度的作用。
通过此方法及此模具成形的零件，基本可保持坯料原有的位置精度。
实施例3
本发明所述提高万向节滑套精整精度的成形方法，包括缩径凹模设计，模具设计是将缩径凹模工作带后增加后隙，利用后隙与冲头共同作用约束缩径凹模偏移，达到提高锻件内腔与外形位置的作用。其中所述后隙与所述工作带之间以20°过渡，其中所述后隙尺寸以所述工作带尺寸为基础均匀放大0.2。固定冲头2，坯料1按图示方式套进冲头，精整凹模3由上往下运动，精整凹模设计有入模锥，随着精整凹模向下运动，坯料壳体部分进入模腔，精整凹模入模角与冲头共同作用减小坯料壁厚，当坯料经过凹模工作带到达后隙，后隙开始对坯料作用，当坯料壳体端面接触到凹模入模锥出现侧向力时，固定的冲头与坯料相对位置保持不变，坯料对凹模后隙反作用，阻止凹模径向偏移，达到提高锻件内腔与外形位置精度的作用。
通过此方法及此模具成形的零件，基本可保持坯料原有的位置精度。
实施例4
本发明所述提高万向节滑套精整精度的成形方法，包括缩径凹模设计，模具设计是将缩径凹模工作带后增加后隙，利用后隙与冲头共同作用约束缩径凹模偏移，达到提高锻件内腔与外形位置的作用。其中所述后隙与所述工作带之间以5°过渡，其中所述后隙尺寸以所述工作带尺寸为基础均匀放大0.2。固定冲头2，坯料1按图示方式套进冲头，精整凹模3由上往下运动，精整凹模设计有入模锥，随着精整凹模向下运动，坯料壳体部分进入模腔，精整凹模入模角与冲头共同作用减小坯料壁厚，当坯料经过凹模工作带到达后隙，后隙开始对坯料作用，当坯料壳体端面接触到凹模入模锥出现侧向力时，固定的冲头与坯料相对位置保持不变，坯料对凹模后隙反作用，阻止凹模径向偏移，达到提高锻件内腔与外形位置精度的作用。
通过此方法及此模具成形的零件，基本可保持坯料原有的位置精度。
以上描述说明本发明的技术方案而非限制，本发明实施例的描述只是用于解释的目的，而并不是限制权利要求的范围。对外形及内腔皆为异形的零件的加工技术领域，用到此发明的方法或模具均应包含在此专利保护的范围。对本领域的普通技术人员来说，还可以对本发明进行修改或者替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (2)
1.一种提高万向节滑套精整精度的成形方法，包括缩径凹模设计，其特征在于：模具设计有入模锥,模具设计时在缩径凹模的工作带后增加后隙，所述后隙与所述工作带之间以5°～20°过渡，所述后隙尺寸以所述工作带尺寸为基础均匀放大0.05～0.2，使得随着精整凹模向下运动，坯料壳体部分进入模腔，精整凹模入模角与冲头共同作用减小坯料壁厚，当坯料经过凹模工作带到达后隙，后隙开始对坯料作用，当坯料壳体端面接触到凹模入模锥出现侧向力时，固定的冲头与坯料相对位置保持不变，坯料对凹模后隙反作用，阻止凹模径向偏移，达到提高锻件内腔与外形位置精度的作用。
2.一种权利要求1所述提高万向节滑套精整精度的成形方法所用的模具，其特征在于：模具包括有入模锥以及工作带，缩径凹模的工作带后设置有后隙，所述后隙与所述工作带之间以5°～20°过渡，所述尺寸以所述工作带尺寸为基础均匀放大0.05～0.2，使得随着精整凹模向下运动，坯料壳体部分进入模腔，精整凹模入模角与冲头共同作用减小坯料壁厚，当坯料经过凹模工作带到达后隙，后隙开始对坯料作用，当坯料壳体端面接触到凹模入模锥出现侧向力时，固定的冲头与坯料相对位置保持不变，坯料对凹模后隙反作用，阻止凹模径向偏移，达到提高锻件内腔与外形位置精度的作用。
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