一种制备气门锁夹的冷挤压模具及方法技术

本发明专利技术属于机械加工领域，特别涉及一种制备气门锁夹的冷挤压模具及方法。该气门锁夹冷挤压模具包括上模固定机构及下模固定机构，上模固定机构上安装有上模芯，上模芯一侧有定位销插口，上模芯下部厚度小于上部厚度，上模芯下部有半圆台形的凹槽，下模固定机构上安装有下模芯，下模芯上端为半圆柱形的凸面台，凸面台上有拱形槽，上模固定机构上安装有送料块与定位块，气缸固定块安装于送料块与定位块之上，气缸与气管固定于气缸固定块之上，气缸与气管相连。通过该冷挤压模具制备出的气门锁夹尺寸精度高，强度高，粗糙度低，无需再加工，模具制备过程中可自动收集成品件，无需较大人力投入，生产成本低且生产效率大幅提高。

【技术实现步骤摘要】
一种制备气门锁夹的冷挤压模具及方法
本专利技术属于机械加工领域，特别涉及一种制备气门锁夹的冷挤压模具及方法。
技术介绍
气门是发动机的一种重要部件，其作用是专门负责向发动机内输入燃料并排出废气。气门结构由气门、气门锁夹、气门弹簧座组成，其中两个气门弹簧座主要作用是将气门弹簧的张力施加给气门机构，确保气门和气门座气密性良好，现有主流发动机除通用汽油机外均是采用锁夹连同弹簧座来固定气门，因此优良质量的气门锁夹是保证气门正常工作的主要部件。目前，气门锁夹生产多采用传统车加工，人力投入大，生产成本高，加工效率低，且产品尺寸精度低，表面的粗糙度较高，一般在Ra1.6左右，导致气门锁夹使用性能不能更好地得到保证。冷挤压就是把金属毛坯放在冷挤压模腔中，在室温下，通过压力机上固定的凸模向毛坯施加压力，使金属毛坯产生塑性变形而制得零件的加工方法。冷挤压具有尺寸准确、节约材料、生产效率高、适用面广等优点，因此，将冷挤压方法应用到气门弹簧座加工中，将很好地解决现有技术中存在的诸多问题，更好地保证气门弹簧座的良好使用性。但是目前冷挤压生产中通常需要人工将成品件从模具上取走，在一定程度上增加了生产成本，而且一旦人有疏忽，就会有事故危险发生。
技术实现思路
本专利技术的目的是解决上述现有技术中存在的不足，提供一种制造成本低、生产中保质保量、自动化生产并收集成品件的气门锁夹冷挤压模具。本专利技术的另一目的是提供利用所述气门锁夹冷挤压模具制备气门锁夹的方法。本专利技术为实现上述目的所采用的技术方案是：一种气门锁夹冷挤压模具，包括上模固定机构及下模固定机构，上模固定机构上安装有上模芯，上模芯一侧有定位销插口，上模芯下部厚度小于上部厚度，上模芯下部有半圆台形的凹槽，下模固定机构上安装有下模芯，下模芯上端为半圆柱形的凸面台，凸面台上有拱形槽，下模固定机构上安装有送料块与定位块，气缸固定块安装于送料块与定位块之上，气缸与气管固定于气缸固定块之上，气缸与气管相连。进一步地，所述上模固定机构包括上模板、上模垫块、上模固定块，上模垫块螺栓连接于上模板之上，上模固定块螺栓连接于上模垫块之上，上模固定块上有与定位销插口形状相同的镜像通孔，上模芯通过定位销固定于上模固定块之上。进一步地，所述上模板两端有导套，导套内固定连接有限位块。进一步地，所述下模固定机构包括下模板、下模垫块、下模固定块、下模并紧块，下模垫块螺栓连接于下模板之上，下模固定块螺栓连接于下模垫块之上，下模固定块中心为柱形空心，下模并紧块位于柱形空心之中，下模芯通过下模并紧块安装于下模固定块之上，下模并紧块通过紧定螺钉固定于下模固定块之上，下模固定块之上螺栓连接有送料块与定位块，送料块与定位块分别位于下模芯两侧，气缸固定块螺栓连接于送料块与定位块之上。进一步地，所述下模板两端有导杆，导杆位于限位块正下方。进一步地，所述送料块上有送料口。进一步地，所述气管端口距离所述毛坯料距离为20-30cm。一种利用所述气门锁夹冷挤压模具制备气门锁夹的方法，包括以下步骤：第一步：将毛坯料插入送料口；第二步：设置气缸的气压为0.4-0.6MPa，工作频率1-5次/s；第三步：启动装置，上模板向下运动，上模芯随上模垫块下压，挤压毛坯料于凹槽与凸面台之间成形；第四步：上模板下压至导杆上端与限位块接触时，上模板迅速回位提升，同时气缸通过气管快速喷气将成形的气门锁夹喷出，成形的气门锁夹落入收集器中，完成自动收集成品件的过程。进一步地，所述毛坯料为条形。本专利技术的有益效果是：挤压后零件尺寸精度可达IT8-9级，尺寸精度高，仅次于精抛光表面；一次成型后的粗糙度可达Ra0.4-0.6，粗糙度低，无需再加工；挤压过程中金属毛坯处于三向压应力状态，变形后材料组织致密，且具有连续的纤维流向，因此零件强度高；生产效率大幅提高，较传统车加工的生产效率可提高100％-300％；可自动收集成品件，无需较大人力投入，生产成本低。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步说明。图1为一种气门锁夹冷挤压模具整体结构主视图。图2为一种气门锁夹冷挤压模具整体结构侧视图。图3为一种气门锁夹冷挤压模具上模芯主视图。图4为一种气门锁夹冷挤压模具上模芯仰视图。图5为一种气门锁夹冷挤压模具上模芯左视图。图6为一种气门锁夹冷挤压模具下模芯主视图。图7为一种气门锁夹冷挤压模具下模芯俯视图。图8为一种气门锁夹冷挤压模具下模芯左视图。图中：1、上模板，2、上模垫块，3、上模固定块，4、定位销，5、上模芯，6、下模板，7、下模垫块，8、下模固定块，9、下模并紧块，10、下模芯，11、紧定螺钉，12、送料块，13、定位块，14、气缸，15、气管，16、气缸固定块，17、导杆，18、导套，19、限位块，20、送料口，21、毛坯料，22、收集器，23、定位销插口，24、凹槽，25、凸面台，26、拱形槽。具体实施方式下面结合具体实施例及附图详细说明本专利技术，但本专利技术并不局限于具体实施例。实施例1如图1或2所示的一种气门锁夹冷挤压模具，包括上模固定机构及下模固定机构。上模固定机构包括上模板1、上模垫块2、上模固定块3，下模固定机构包括下模板6、下模垫块7、下模固定块8、下模并紧块9，上模板1两端有导套18，导套18内固定连接有限位块19，下模板6两端有导杆17，导杆17位于限位块19正下方。上模垫块2螺栓连接于上模板1之上，上模固定块3螺栓连接于上模垫块2之上。连接时，先将上模垫块2螺栓连接于上模板1之上，后将上模芯5置于上模固定块3中心，使定位销插口23与上模固定块3上的通孔形成孔洞，定位销4穿过孔洞将上模芯5固定于上模固定块3之上，再上模固定块3螺栓连接于上模垫块2之上。下模垫块7螺栓连接于下模板6之上，下模固定块8螺栓连接于下模垫块7之上，下模固定块8中心为柱形空心。连接时，将下模芯10置于下模并紧块9之间，后将下模并紧块9与下模芯10一同置于下模固定块8中心，通过紧定螺钉11将下模并紧块9压紧，此时下模芯10固定于下模固定块8中心。将送料块12、定位块13分别通过螺栓连接于下模固定块8之上，使送料块12、定位块13分别位于下模芯10两侧，后将气缸固定块16通过螺栓固定连接于送料块12、定位块13之上，将气缸14、气管15分别穿过气缸固定块16上的孔洞固定，后将气缸14与气管15相连接。实施例2采用实施例1所述的气门锁夹冷挤压模具制备气门锁夹的方法，包括以下步骤：第一步：将上下模调节为张开状态，将磷化处理过的条形的毛坯料21通过送料块12上的送料口20送至下模芯10上方，调节气管15端口距离毛坯料21的距离为20cm；第二步：设置气缸14的气压0.4MPa，工作频率1次/s；第三步：启动装置，上模板1向下运动，上模芯5随上模垫块2下压，由于上模芯5下部厚度小于上部厚度，由此保证了挤压毛坯料21于凹槽24与凸面台25之间能够完整地成形，同时上模芯5不会与凸面台25产生不利的摩擦碰撞；第四步：上模板1下压至导杆17上端与限位块19接触时，上模板1迅速回位提升，同时气缸14通过气管15快速喷气将成形的气门锁夹喷出，成形的气门锁夹落入收集器22中，完成自动收集成品气门锁夹的过程。经检测，本专利技术加工后的成品气门锁夹尺寸精度可到达IT9级，表面粗糙度为Ra0.4，锥面与气门弹簧座接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种气门锁夹冷挤压模具，包括上模固定机构及下模固定机构，其特征在于：上模固定机构上安装有上模芯(5)，上模芯(5)一侧有定位销插口(23)，上模芯(5)下部厚度小于上部厚度，上模芯(5)下部有半圆台形的凹槽(24)，下模固定机构上安装有下模芯(10)，下模芯(10)上端为半圆柱形的凸面台(25)，凸面台(25)上有拱形槽(26)，上模固定机构上安装有送料块(12)与定位块(13)，气缸固定块(16)安装于送料块(12)与定位块(13)之上，气缸(14)与气管(15)固定于气缸固定块(16)之上，气缸(14)与气管(15)相连。

【技术特征摘要】
1.一种气门锁夹冷挤压模具，包括上模固定机构及下模固定机构，其特征在于：上模固定机构上安装有上模芯(5)，上模芯(5)一侧有定位销插口(23)，上模芯(5)下部厚度小于上部厚度，上模芯(5)下部有半圆台形的凹槽(24)，下模固定机构上安装有下模芯(10)，下模芯(10)上端为半圆柱形的凸面台(25)，凸面台(25)上有拱形槽(26)，下模固定机构上安装有送料块(12)与定位块(13)，气缸固定块(16)安装于送料块(12)与定位块(13)之上，气缸(14)与气管(15)固定于气缸固定块(16)之上，气缸(14)与气管(15)相连；所述上模固定机构包括上模板(1)、上模垫块(2)、上模固定块(3)，上模垫块(2)螺栓连接于上模板(1)之上，上模固定块(3)螺栓连接于上模垫块(2)之上，上模固定块(3)上有与定位销插口(23)形状相同的镜像通孔，上模芯(5)通过定位销(4)固定于上模固定块(3)之上；所述下模固定机构包括下模板(6)、下模垫块(7)、下模固定块(8)、下模并紧块(9)，下模垫块(7)螺栓连接于下模板(6)之上，下模固定块(8)螺栓连接于下模垫块(7)之上，下模固定块(8)中心为柱形空心，下模并紧块(9)位于柱形空心之中，下模芯(10)通过下模并紧块(9)安装于下模固定块(8)之上，下模并紧块(9)通过紧定螺钉(11)固定于下模固定块(8)之上，下模固定块(8)之上螺栓连接有送料块(12)与定位块(13)，送料块(12...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙方敏，
申请(专利权)人：扬州江峰机械制造有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32