一种通孔变径挤压成型活塞销的成型模具的制作方法

本发明涉及一种通孔变径挤压成型活塞销的成型模具，属于活塞销加工装置技术领域。

背景技术：

活塞销是发动机内部的运动件，起着连接曲轴连杆与活塞的作用，属于重要运动零件，而挤压成型生产工艺表现十分重要。

活塞销的要求较高，目前主要生产的方式为下料，退火，磷皂化，冷挤压，热处理，磨削加工，探伤。在这几道工序中冷挤压十分重要，本公司是用四柱式液压压力机加上下模座配合上下两根用m2材料做成的冲头互相对向挤压成型的，中间留有连皮孔，此处为材料金属纤维线折断处，另在挤压过程中是要保证两头销内孔的同心度，单端的同轴度，总长度。而现在的发动机向高性能、大马力、低排放转型，目前活塞销挤压成型工艺已不能满足工况要求。

技术实现要素：

本发明针对上述缺陷，目的在于提供一种结构合理，能加工出质量优质活塞销的一种通孔变径挤压成型活塞销的成型模具。

为此本发明采用的技术方案是：所述模具（3）内设有供毛坯料（4）放置的模腔（5），所述模腔（5）中部设置有倒锥形的的挤压段（51）、以及处于所述挤压段（51）上部的用于上冲头（1）插入的上冲头段（52）、以及处于所述挤压段（51）下部的用于下冲头（2）插入的下冲头段（53）；

所述毛坯料（4）放置在所述挤压段（51）上，所述毛坯料（4）倒角处理和所述挤压段（51）轮廓对应；

所述上冲头段（52）、下冲头段（53）直管设置，所述上冲头段（52）口径大于下冲头段（53）口径；

所述上冲头段（52）、下冲头段（53）配合使得上冲头（1）下压使毛坯料（4）通过所述挤压段（51）、下冲头段（53）。

所述上冲头（1）下表面朝上开设有中空的盲孔，所述下冲头（2）上部穿入所述盲孔内。

所述下冲头（2）上表面设计有环向设置的r过渡角。

所述模腔（5）采用整体开式结构形式。

本发明的优点是：本发明模具生产出的活塞销材料内部组织致密，强度大幅增加，金属流线一致，消除断裂源，满足现行的大马力、高性能发动机的质量要求。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为采用本发明装置生产出的活塞销结构示意图。

图3为采用传统工艺生产出的活塞销结构示意图。

图中1为上冲头、2为下冲头、3为模具、4为毛坯料、5为模腔；

51为挤压段、52为上冲头段、53为下冲头段。

具体实施方式

本发明所述模具3内设有供毛坯料4放置的模腔5，所述模腔5中部设置有倒锥形的的挤压段51、以及处于所述挤压段51上部的用于上冲头1插入的上冲头段52、以及处于所述挤压段51下部的用于下冲头2插入的下冲头段53；

所述毛坯料4放置在所述挤压段51上，所述毛坯料4倒角处理和所述挤压段51轮廓对应；

所述上冲头段52、下冲头段53直管设置，所述上冲头段52口径大于下冲头段53口径；

所述上冲头段52、下冲头段53配合使得上冲头1下压使毛坯料4通过所述挤压段51、下冲头段53。

所述上冲头1下表面朝上开设有中空的盲孔，所述下冲头2上部穿入所述盲孔内。

所述下冲头2上表面设计有环向设置的r过渡角。

所述模腔5采用整体开式结构形式。

本发明采用高精度圆盘锯进行下料，气氛保护加热炉进行无氧化退火工艺提供优质毛坯料4；将毛坯料4进行深孔钻削（尺寸略小于成品内孔尺寸）并在一端倒与模具3变径相符角度的锥度角，再进行表面润滑层处理。挤压模具3内腔采用上粗下细中间过渡为一变径锥度角的开式结构设计，上冲头1具有一定深度中空形式，下冲头2设计为：上端带有一定锥度起导向作用同时设计r过渡角，整体为细长圆柱形结构并经耐磨涂层处理。

本发明实施方法：将处理好的毛坯料4放入模具中，毛坯料4外圆与模具3上粗模腔接触，同时内孔与下冲头1外圆接触，毛坯料4倒角端朝下，与模具3变径锥度角接触，减小毛坯料4开始变径时的阻力，有助于坯料入模，增加塑性变形能力。模具3设计为开式结构，当挤压变形工序完成后，利用第二件毛坯料4变径挤压时的下行力推动第一只毛坯料4，使之脱模。

本发明使用时装配图说明：将倒角处理好的毛坯料4，放入模具3的上型腔中，毛坯料4内孔与下冲头2的杆部外圆配合，当上冲头1向下压行时，毛坯料4通过一定角度的变径部位向下产生塑性变形，当上冲头1快接触变径角时，放入第二只毛坯料4，继续往下挤压，将第一只毛坯料4挤压成型、脱模。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种通孔变径挤压成型活塞销的成型模具。所述模具内设有供毛坯料放置的模腔，所述模腔中部设置有倒锥形的挤压段、以及处于所述挤压段上部的用于上冲头插入的上冲头段、以及处于所述挤压段下部的用于下冲头插入的下冲头段；所述毛坯料放置在所述挤压段上，所述毛坯料倒角处理和所述挤压段轮廓对应；所述上冲头段、下冲头段直管设置，所述上冲头段口径大于下冲头段口径；所述上冲头段、下冲头段配合使得上冲头下压使毛坯料通过所述挤压段、下冲头段。本发明提供了一种结构合理，能加工出质量优质活塞销的一种通孔变径挤压成型活塞销的成型模具。

技术研发人员：杜举才;杜学坤;李康壮;徐巍巍
受保护的技术使用者：扬州光辉汽车零部件有限公司
技术研发日：2017.06.24
技术公布日：2017.10.10