用于生产长花键的模具与设备及使用方法技术

一种用于生产长花键的模具，它包括外模(1)和内模(2)，所述外模(1)上设有成型孔(3)，所述成型孔(3)内壁的结构与产品的外壁结构相同，且成型孔(3)内壁的一端为喇叭形结构，所述内模(2)外壁的结构与产品内壁的结构相同，且内模(2)位于成型孔(3)内；用于生产长花键的设备的使用方法，先将坯管的一端敲细；接着将坯管套入到连接杆(8)；随后将坯管敲细的一端用牵拉机构(7)夹住；随后使得内模(2)在成型孔(3)内；随后启动拉出即可实现坯管的成型；最后切割掉敲细的部分即可获得成品；与现有技术相比，本发明专利技术具有可快速制备超过50cm的内花键和外花键及生产成本较低的特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于机械加工设备领域，特别是涉及一种用于生产长花键的模具与设备及使用方法。
技术介绍
花键联接由内花键和外花键组成。内、外花键均为多齿零件，在内圆柱表面上的花键为内花键，在外圆柱表面上的花键为外花键。加工方式如下：①目前外花键主要采用花键铣削加工，精度较高或有螺旋角要求的键齿也采用滚齿机加工，如汽车变速器输入轴花键和重型卡车后桥减速器主动锥齿轮花键。外花键也可采用插削加工，如重型卡车变速器输出轴花键。小模数外花键的无屑加工做为新工艺也逐步得到认可。常用的花键无屑加工有冷挤压、冷轧等，特点是加工效率高，有助于提高花键的强度，如汽车半轴花键，凸轮轴花键等。②内花键常用的加工方式主要有插削、拉削和磨削等方法。①插削法：用成形插刀在插床上逐齿插削，生产率和精度均低，用于单件小批生产。②拉削法：用花键拉刀在拉床上拉削，生产率和精度均高，应用最广泛，但由于拉刀需要专门定制，成本较高，故只适用于大批量的生产中。③磨削法：用小直径的成形砂轮在花键孔磨床上磨削，用于加工直径较大、淬硬的或精度要求高的花键孔。一般花键长度超过20cm，均称为长花键。现有技术方法和设备均只能制造50cm以下的内花键，无法生产50cm以上的内花键，且制备50cm以上的外花键时的生产效率较低，生产成本较高。
技术实现思路
本专利技术针对以上问题提供一种可快速制备超过50cm的内花键和外花键及生产成本较低的用于生产长花键的模具。本专利技术解决以上问题所用的技术方案是：提供一种具有以下结构的用于生产长花键管的模具，它包括外模和内模，所述外模上设有成型孔，所述成型孔内壁的结构与产品的外壁结
构相同，且成型孔内壁的一端为喇叭形结构，所述内模外壁的结构与产品内壁的结构相同，且内模位于成型孔内。所述内模一端位于外模成型孔喇叭形结构处，内模另一端位于外模成型孔的另一端内；则这样设置后便于坯管内壁的成型，且内模的磨损也相对较少，从而延长内模的使用寿命。所述外模的外壁为锥形面；则这样设置后，便于外模安装后的同心度，从而提高成品率。一种用于生产长花键空心管的设备，它包括模座和机架，所述模座固定在机架的中部，模座上设有用于固定外模的固定机构，所述固定机构一侧的机架上设有牵拉机构，固定机构另一侧的机架上设有用于连接内模的连接杆，所述连接杆下方的机架上设有若干个沿机架长度方向排列的辊，所述机架上设有推拉连接杆的推拉气缸，所述推拉气缸的活塞杆通过连杆与连接杆连接，所述机架上设有限位板，所述限位板位于连接杆与推拉气缸之间的位置上，且限位板上设有滑孔，所述连杆的中部设有滑动连接在滑孔中，且滑孔左右两侧的连杆上均设有限位块，当左侧的限位块对连杆限位时，内模正好位于外模内的工作位置处，当右侧的限位块对连杆限位时，内模位于外模的外侧；所述连杆通过螺纹套与连接杆连接。所述固定机构包括固定板，所述固定板的中部设有与外模外壁配合的锥形通孔，且固定板的中部还设有用于压住外模的外模压环，所述外模压环与固定板通过螺栓连接；所述模座上端设有开口，所述开口前后两侧的内壁上设有插槽，所述固定板两侧插接在开口前后两侧的内壁上的插槽内，且固定板两侧均设有凸起，所述凸起通过螺栓与模座上端面连接；则这样设置后，使得更换模具时，直接整体拿掉原先的固定板，换上新模具的固定板，并将内模更换即可，更换速度较快，且不用调节连接杆上下位置，只需将外模与固定板的位置限定后即可保证内外模的位置，故整体结构相对较简单，制备成本也较低，操作也较方便，并且设备的适用范围较广，从而可大幅降低设备的使用成本。所述牵拉机构包括固定在机架上的卷扬机构和滑动连接在机架上的平台，所述平台上设有卡钳，且平台与卷扬机构连接。所述平台下方设有滚轮，所述滚轮通过导轨与机架滚动连接。所述辊外壁为“V”字型结构；则这样设置后，坯管在被拉动时轴向运动的稳定性较好，可有效地防止坯管偏移而导致连接杆折弯的情况发生，保证本专利技术使用的稳定性和可靠性。所述机架上设有料架和顶料杆机构，所述料架位于牵拉机构的上方，所述顶料杆机构位于料架远离模座一端的下方，所述顶料杆机构包括顶料气缸和Y型的顶杆，所述顶料气缸固定在机架上，且顶料气缸的活塞杆在垂线方向上，所述顶杆的下端与活塞杆连接，且顶杆的顶部位于料架的下方；则这样设置，换料时，顶料气缸使得顶杆将坯管的一端顶起，使得坯管的另一端滑到连接杆设有内模的一端处，便于工人快速将坯管套入到连接杆上，从而提高生产效率，降低生产成本。上述4～9任一用于生产长花键空心管的装置的使用方法，先将坯管的一端敲细以便穿过外模的成型孔；接着将坯管的另一端从连接杆固定有内模的一端套入到连接杆上；随后将坯管敲细的一端穿过外模的成型孔后，并用牵拉机构夹住；随后通过推拉气缸调节连接杆使得内模将坯管顶在外模的成型孔内；随后启动牵拉机构，此时内模会随着坯管的移动而进入到工作位置上，一直拉出即可实现坯管的成型；最后切割掉敲细的部分即可获得成品。采用以上结构和方法后，与现有技术相比，本专利技术采用冷拔成型的方式即可对内外花键进行成型，且成型后的内外花键长度可超过1米；并且由于是冷拔成型，机加工需要5～6天完成的，本专利技术30分钟即可完成，生产效率远远高于现有技术机加工的效率，从而大大降低了长花键产品的生产成本；而冷拔成型后产品的尺寸精度高和表面光洁度也好，并且在冷拔过程中晶界重新有序排列，使得成品的力学性能也较好。附图说明图1为本专利技术实施例一用于生产长花键的模具的结构示意图。图2为本专利技术实施例一用于生产长花键的模具外模的剖视图。图3为本专利技术实施例二用于生产长花键的模具的结构示意图。图4为本专利技术用于生产长花键的设备的结构示意图。图5为本专利技术用于生产长花键空心管的设备辊的放大图。图6为本专利技术用于生产长花键空心管的设备模座的放大图。图7为本专利技术用于生产长花键空心管的设备固定板的剖视图。如图所示：1、外模，2、内模，3、成型孔，4、模座，41、开口，5、机架，6、固定机构，61、固定板，62、锥形通孔，63、外模压环，64、凸起，7、牵拉机构，71、卷扬机构，
72、平台，73、卡钳，74、滚轮，8、连接杆，9、辊，10、推拉气缸，11、连杆，12、限位板，13、限位块，14、螺纹套，15、导轨，16、料架，17、顶料气缸，18、顶杆。具体实施方式以下结合附图和具体实施方式，对本专利技术做进一步描述。实施例一(内花键)如图1和图2所示，一种用于生产长花键空心管的模具，它包括外模1和内模2，所述外模1上设有成型孔3，所述成型孔3内壁的结构与产品的外壁结构相同为正六边形结构，且成型孔3内壁的一端为喇叭形结构，所述内模2外壁的结构与产品内壁的结构相同为内花键的结构，且内模2位于成型孔3内。所述内模2一端位于外模1成型孔3喇叭形结构处，内模2另一端位于外模1成型孔3的另一端内。所述外模1的外壁为锥形结构。如图4、图5、图6和图7所示，一种用于生产长花键空心管的设备，它包括模座4和机架5，所述模座4固定在机架5的中部，模座4上设有用于固定外模1的固定机构6，所述固定机构6一侧的机架5上设有牵拉机构7，固定机构6另一侧的机架5上设有用于连接内模2的连接杆8，所述连接杆8下方的机架5上设有若干个沿机架5长度方向排列的辊9，每个辊9近模座4的一侧均设有斜板，斜板便于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于生产长花键的模具，其特征在于：它包括外模(1)和内模(2)，所述外模(1)上设有成型孔(3)，所述成型孔(3)内壁的结构与产品的外壁结构相同，且成型孔(3)内壁的一端为喇叭形结构，所述内模(2)外壁的结构与产品内壁的结构相同，且内模(2)位于成型孔(3)内。

【技术特征摘要】
1.一种用于生产长花键的模具，其特征在于：它包括外模(1)和内模(2)，所述外模(1)上设有成型孔(3)，所述成型孔(3)内壁的结构与产品的外壁结构相同，且成型孔(3)内壁的一端为喇叭形结构，所述内模(2)外壁的结构与产品内壁的结构相同，且内模(2)位于成型孔(3)内。2.根据权利要求1所述的用于生产长花键的模具，其特征在于：所述内模(2)一端位于外模(1)成型孔(3)喇叭形结构处，内模(2)另一端位于外模(1)成型孔(3)的另一端内。3.根据权利要求1所述的用于生产长花键的模具，其特征在于：所述外模(1)的外壁为锥形面。4.上述1～3任一所述的用于生产长花键的设备，它包括模座(4)和机架(5)，其特征在于：所述模座(4)固定在机架(5)的中部，模座(4)上设有用于固定外模(1)的固定机构(6)，所述固定机构(6)一侧的机架(5)上设有牵拉机构(7)，固定机构(6)另一侧的机架(5)上设有用于连接内模(2)的连接杆(8)，所述连接杆(8)下方的机架(5)上设有若干个沿机架(5)长度方向排列的辊(9)，所述机架(5)上设有推拉连接杆(8)的推拉气缸(10)，所述推拉气缸(10)的活塞杆通过连杆(11)与连接杆(8)连接，所述机架(5)上设有限位板(12)，所述限位板(12)位于连接杆(8)与推拉气缸(10)之间的位置上，且限位板(12)上设有滑孔，所述连杆(11)的中部设有滑动连接在滑孔中，且滑孔左右两侧的连杆(11)上均设有限位块(13)，当左侧的限位块(13)对连杆(11)限位时，内模(2)正好位于外模(1)内的工作位置处，当右侧的限位块(13)对连杆(11)限位时，内模(2)位于外模(1)的外侧；所述连杆(11)通过螺纹套(14)与连接杆(8)连接。5.根据权利要求4所述的用于生产长花键的设备，其特征在于：所述固定机构(6)包括固定板(61)，所述固定板(61)的中部设有与外模(1)外壁配合的锥形通孔(62)，且固定板(61)的中部还设有用于压住外模(1)...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐德良，
申请(专利权)人：宁波德创复冷机械有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33