一种汽车驱动后桥壳盖成形-打字复合模具及其复合工艺的制作方法

本发明属于机械设备领域，涉及一种用于壳盖的制造模具，特别涉及一种汽车驱动后桥壳盖成形-打字复合模具及复合工艺。

背景技术

壳盖是密封桥壳的重要零件，是安装主减速器、差速器等基础件，主要作用是支承并保护主减速器、差速器等，特别是壳盖外径凸缘边处的平面度(即壳盖外径凸缘边要与后桥壳本体焊接)会直接影响驱动桥漏油和焊接强度。壳盖按传统的生产方式是分七道工序进行加工，工艺流程是：下料→落料→成形→切边→冲小孔→打字→整小孔凸台平面，来达到产品设计要求，由于壳盖生产批量大，这样使用传统生产工艺，而且生产效率较低，生产耗时较长。本发明正是基于现有技术中生产工艺存在的可优化性考虑，设计壳盖成形-打字的复合模具，能使产品在同一道工序中同时实现成形、打字二种不同的冲压加工动作，即将二道工序优化为一道工序，这样通过设计一种能满足生产汽车驱动后桥壳盖成形-打字复合模具，来提高产品的生产效率和产品质量，就显得十分必要。

中国专利公告号为cn206882567u公开了一种带有快速可调定位结构的汽车后桥壳盖通用整平模具，包括上模中的上模板与下模中的下模板，上模板底部的中间一侧设有上模垫板及固定板，固定板的内部中间设有整平上模，下模板的上表面一侧设有下模固定板和下模垫板，下模固定板内部设有整平下模，整平下模内部弹性安装有定位销，下模中还包括可调托料机构，定位销和可调托料机构之间形成桥壳盖的定位型腔，整平上模与整平下模形成桥壳盖凸台平面整平模。以上专利为本公司申请并授权的实用新型专利，本次专利是在以上专利结构上进一步的改进，达到汽车驱动后桥壳盖成形-打字复合的一体化。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决现有技术存在的缺陷，提供一种汽车驱动后桥壳盖成形-打字复合模具及其复合工艺。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种汽车驱动后桥壳盖成形-打字复合模具，包括上模部分和下模部分，上模部分包括：上模板、导套、上垫板、成形上模和打字压头；

下模部分包括：导柱、定位圈、压边圈、成形下模、下垫板、下模板、顶料杆和下托板，所述的打字压头通过过盈配合装在成形上模的中间固定孔中，导套通过过盈配合装在上模板两边的导套孔中，上模板、上垫板通过螺栓及定位销与成形上模连接；

导柱通过过盈配合装在下模板两边的导柱孔中，下模板、下垫板通过螺栓及定位销与成形下模连接，定位圈通过间隙配合直接放置在压边圈的固定凸台中，并从上端面通过螺栓与压边圈连接，六根顶料杆通过顶部螺纹与压边圈各螺纹孔连接，压边圈通过间隙配合直接放置在成形下模中，顶料杆通过间隙配合直接放置在下垫板和下模板各对应的顶料杆孔中，下托板从下端面通过螺栓与顶料杆连接。

进一步，所述压边圈设有一个20mm高凸台，定位圈的高度加高到23.4mm。

进一步，所述压边圈和定位圈组装后，使定位圈的上平面高出压边圈的上平面3.4±0.1mm。

进一步，所述成形上模和成形下模均选用模具材料cr12mov,淬火硬度为hrc58～60，成形上模表面采用td超硬化处理。

进一步，所述模具成形单面间隙为3.4mm，导套与导柱间隙配合，双面间隙为0.08～0.10mm。

进一步，所述模具下模部分增设了下托板。

汽车驱动后桥壳盖成形-打字复合模具对壳盖成形、打字的工艺，包括如下步骤：

第1步：将所述的汽车驱动后桥壳盖成形-打字复合模具安装在单动四柱带顶出缸的500t液压机上；

第2步：开动液压机，启动液压机顶出缸，顶出缸顶出下托板，下托板顶出顶料杆，顶料杆顶出压边圈和定位圈，并使压边圈的上表面高出成形下模的最高上表面1.0mm；

第3步：将下料、落料工序后的预制壳盖工件上表面用毛刷手工均匀涂上一层润滑油，然后放置在压边圈上，并用定位圈定好工件的外圆；

第4步：开动液压机，上模板1随机床上工作台向下运行，成形上模与定位圈在顶缸力的作用力下先压紧定位圈，然后成形上模和打字压头持续向下运动与成形下模完成产品成形工序和打字工序；

第5步：壳盖成形、打字加工后，液压机上工作台带动模具的上半部分回位，启动液压机顶出缸，顶出缸顶出下托板，下托板顶出顶料杆，顶料杆顶出压边圈，压边圈顶出工件，再用辅助工具取出产品放入到物料箱中；

第6步：重复步骤2到步骤5的操作，进行下工件的制作。

本发明的有益效果为：该模具通过采用嵌入式的定位装置(即压边圈8设有一个20mm高凸台，定位圈的高度就可以加高到23.4mm,这样既可提高定位圈的强度(即不容易压变形)，又使模具维修时平磨压边圈上、下平面方便、快捷，成形上模表面采用td超硬化处理，并在下模部分增设了下托板等结构来提高模具寿命和产品质量。

附图说明

图1是本发明模具主视结构示意图。

图2是本发明下模部分的俯视结构示意图。

图3是本发明模具的定位圈与压边圈组合件结构示意图；

图4是本发明壳盖工件结构示意图。

具体实施方式

如图1至图4所示，本发明可以通过技术方案具体实施，通过对下面的实施例可以对本发明进行进一步的描述，然而，本发明的范围并不限于下述实施例。

实施例1：以加工nkr轻卡驱动后桥壳盖为例：

nkr轻卡驱动后桥壳盖成形-打字复合模模具结构如“图1和图2”所示：模具分为模具的上模部分和模具的下模部分。

模具的上模部分结构关系是：所述的打字压头5通过过盈配合装在成形上模4的中间固定孔中，导套2通过过盈配合装在上模板1两边的导套孔中，上模板1、上垫板3通过螺栓及定位销与成形上模4连接。

模具的下半部分结构关系是：所述导柱6通过过盈配合装在下模板11两边的导柱孔中，下模板11、下垫板10通过螺栓及定位销与成形下模9连接，定位圈7通过间隙配合直接放置在压边圈8的固定凸台中，并从上端面通过螺栓与压边圈8连接，六根顶料杆12通过顶部螺纹与压边圈8各螺纹孔连接，压边圈8通过间隙配合直接放置在成形下模9中，顶料杆12通过间隙配合直接放置在下垫板10和下模板11各对应的顶料杆孔中，下托板13从下端面通过螺栓与顶料杆12连接。

nkr轻卡驱动后桥壳盖成形-打字复合模具按普通成形模具的安装方式安装在500t液压机上。

该类nkr轻卡驱动后桥壳盖是由3.2mm厚的酸洗板经冲压加工制成，在下料、落料工序后便可直接用于复合模具的成形、打字复合加工，包括如下步骤：

第1步：将所述的汽车驱动后桥壳盖成形-打字复合模具安装在单动四柱带顶出缸的500t液压机上；

第2步：开动液压机，启动液压机顶出缸，顶出缸顶出下托板13，下托板13顶出顶料杆12，顶料杆12顶出压边圈8和定位圈7，并使压边圈8的上表面高出成形下模9的最高上表面1.0mm；

第3步：将下料、落料工序后的预制壳盖工件上表面用毛刷手工均匀涂上一层润滑油，然后放置在压边圈8上，并用定位圈7定好工件的外圆；

第4步：开动液压机，上模板1随机床上工作台向下运行，成形上模4与定位圈7在顶缸力的作用力下先压紧定位圈7，然后成形上模4和打字压头5持续向下运动与成形下模9完成产品成形工序和打字工序；

第5步：壳盖成形、打字加工后，液压机上工作台带动模具的上半部分回位，启动液压机顶出缸，顶出缸顶出下托板13，下托板13顶出顶料杆12，顶料杆12顶出压边圈8，压边圈8顶出工件，再用辅助工具取出产品放入到物料箱中；

第6步：重复步骤2到步骤5的操作，进行下工件的制作。

nkr轻卡驱动后桥壳盖使用成形-打字复合模具及复合工艺后，成形、打字等相关尺寸均在公差范围内。由传统的两道工序优化为一道工序，生产效率提高了68%，并节约一套工序的模具开发费，而模具定位装置采用嵌入式，成形上模表面采用td超硬化处理，并在下模部分增设了下托板等结构，从而使模具寿命提高了12倍，降低生产成本，并且工件质量稳定。可持续稳定的确保nkr轻卡驱动后桥壳盖达到产品图纸设计要求。

该模具通过采用嵌入式的定位装置(即压边圈8设有一个20mm高凸台，定位圈的高度就可以加高到23.4mm,这样既可提高定位圈的强度(即不容易压变形)，又使模具维修时平磨压边圈上、下平面方便、快捷，成形上模表面采用td超硬化处理，并在下模部分增设了下托板等结构来提高模具寿命和产品质量。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。