一种冷挤压轴件用硬质合金组合凹模制造技术

本实用新型专利技术涉及冷挤压模具技术领域，公开了一种冷挤压轴件用硬质合金组合凹模，包括分体且依次设置的多段组合凹模结构，每段组合凹模结构均包括模芯、包覆在所述模芯外侧的预应力内圈和包覆在所述预应力内圈外侧的预应力外圈，所述模芯内部设置模腔，多段所述组合凹模结构的模腔相连通。本实用新型专利技术提出的冷挤压轴件用硬质合金组合凹模包括分体且依次设置的多段组合凹模结构，每段组合凹模结构在模芯外侧设置预应力内圈和预应力外圈，能够满足大变形程度冷挤压轴件对组合凹模强度和高抗磨损性能的要求，组合凹模能够承受较大的载荷，实现对断面缩减率超过30％的轴类冷挤压件的挤压。

【技术实现步骤摘要】
一种冷挤压轴件用硬质合金组合凹模
本技术涉及冷挤压模具
，尤其涉及一种冷挤压轴件用硬质合金组合凹模。
技术介绍
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。由于冷挤压工艺具有挤压力大的特点，对冷挤压组合凹模的结构设置要求极高。以汽车变速箱内输入轴、输出轴精密冷挤压件用组合凹模为例，通常只适用于断面缩减率小于30％的情况，在断面缩减率超过30％的情况下，由于组合凹模受力载荷急剧增大，组合凹模很容易产生磨损及开裂现象。
技术实现思路
本技术的目的在于提出一种冷挤压轴件用硬质合金组合凹模，解决了现有冷挤压组合凹模当端面缩减率超过30％时，组合凹模容易产生磨损及开裂的问题。为达此目的，本技术采用以下技术方案：一种冷挤压轴件用硬质合金组合凹模，包括分体且依次设置的多段组合凹模结构，每段组合凹模结构均包括模芯、包覆在所述模芯外侧的预应力内圈和包覆在所述预应力内圈外侧的预应力外圈，所述模芯内部设置模腔，多段所述组合凹模结构的模腔相连通。该冷挤压轴件用硬质合金组合凹模包括分体且依次设置的多段组合凹模结构，每段组合凹模结构在模芯外侧设置预应力内圈和预应力外圈，能够满足大变形程度冷挤压轴件对组合凹模强度和高抗磨损性能的要求，组合凹模能够承受较大的载荷，实现对断面缩减率超过30％的轴类冷挤压件的挤压。作为上述冷挤压轴件用硬质合金组合凹模的一种优选方案，分体且依次设置的多段组合凹模结构为第一组合凹模结构、第二组合凹模结构和第三组合凹模结构。作为上述冷挤压轴件用硬质合金组合凹模的一种优选方案，所述第三组合凹模结构的入模角为30°-90°。作为上述冷挤压轴件用硬质合金组合凹模的一种优选方案，所述组合凹模的长度大于所述待压合件的长度，所述待压合件的两端均内缩于所述组合凹模内。使得整个轴件放入组合凹模内，能够避免待压合件杆部自由镦粗的现象发生。作为上述冷挤压轴件用硬质合金组合凹模的一种优选方案，所述模芯与所述预应力内圈之间以及所述预应力内圈与所述预应力外圈之间的压配角均为1°，压合量在0.2％-0.6％。上述设置使得模芯与预应力内圈，预应力内圈与预应力外圈之间形成过盈配合。作为上述冷挤压轴件用硬质合金组合凹模的一种优选方案，相邻两个所述组合凹模结构的至少一个组合凹模结构的模芯的端面设有沿所述组合凹模径向方向延伸的凹槽。凹槽的设置能够排出模芯的模腔内的气体，避免憋气。作为上述冷挤压轴件用硬质合金组合凹模的一种优选方案，所述第一组合凹模结构的模芯远离所述第二组合凹模结构的一端的内径大于另一端的内径。该结构既方便轴件放置模腔内，也有利于轴件的拆卸。作为上述冷挤压轴件用硬质合金组合凹模的一种优选方案，所述第三组合凹模结构设置工作带，所述工作带远离所述第二组合凹模结构的一侧设置有工作带后隙。作为上述冷挤压轴件用硬质合金组合凹模的一种优选方案，所述工作带的高度H为3mm-5mm，所述工作带后隙直径比所述工作带的直径大0.15mm-0.20mm。工作带的设置减少了对组合凹模的冲击力，进一步延长了组合凹模的使用寿命。作为上述冷挤压轴件用硬质合金组合凹模的一种优选方案，所述模芯采用硬质合金制成。本技术的有益效果：本技术提出的冷挤压轴件用硬质合金组合凹模，包括分体且依次设置的多段组合凹模结构，每段组合凹模结构在模芯外侧设置预应力内圈和预应力外圈，能够满足大变形程度冷挤压轴件对组合凹模强度和高抗磨损性能的要求，组合凹模能够承受较大的载荷，实现对断面缩减率超过30％的轴类冷挤压件的挤压。附图说明图1是本技术提供的冷挤压轴件用硬质合金组合凹模的结构示意图；图2是本技术提供的第一组合凹模结构的剖视图；图3是本技术提供的第一组合凹模结构的俯视图；图4是本技术提供的第三组合凹模结构的剖视图。图中：1、第一组合凹模结构；11、第一模芯；111、第一模腔；12、第一预应力内圈；13、第一预应力外圈；14、第一凹槽；2、第二组合凹模结构；21、第二模芯；22、第二预应力内圈；23、第二预应力外圈；3、第三组合凹模结构；31、第三模芯；311、第三模腔；32、第三预应力内圈；33、第三预应力外圈；34、工作带；35、工作带后隙；4、待压合件。具体实施方式下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本技术的技术方案。本实施方式提供一种冷挤压轴件用硬质合金组合凹模，如图1所示，冷挤压轴件用硬质合金组合凹模包括分体且依次设置的多段组合凹模结构，每段组合凹模结构均包括模芯、包覆在模芯外侧的预应力内圈和包覆在预应力内圈外侧的预应力外圈，模芯内部设置模腔，多段组合凹模结构的模腔相连通。该冷挤压轴件用硬质合金组合凹模包括分体且依次设置的多段组合凹模结构，每段组合凹模结构在模芯外侧设置预应力内圈和预应力外圈，能够满足大变形程度冷挤压轴件对组合凹模强度和高抗磨损性能的要求，组合凹模能够承受较大的载荷，实现对断面缩减率超过30％的轴类冷挤压件的挤压。相邻两个组合凹模结构的至少一个组合凹模结构的模芯的端面设有沿组合凹模径向方向延伸的凹槽，能够排出模芯的模腔内的气体，避免憋气。本实施例中，模芯采用硬质合金，硬度大于HRA85，预应力内圈采用热作模具钢，硬度在HRC50-52，预应力外圈采用热作模具钢，硬度在HRC45-48。本技术的冷挤压轴件用硬质合金组合凹模可以应用于汽车变速箱内输入轴、输出轴精密冷挤压用组合凹模。如图1所示，冷挤压轴件用硬质合金组合凹模的长度大于待压合件4的长度，待压合件4的两端均内缩于组合凹模内，整个待压合件4放入组合凹模内，能够避免待压合件4杆部自由镦粗的现象发生。每段组合凹模结构的模芯与预应力内圈之间以及预应力内圈与预应力外圈之间的压配角均为1°，压合量在0.2％-0.6％。上述设置使得模芯与预应力内圈，预应力内圈与预应力外圈之间形成过盈配合。进一步地，如图1所示，组合凹模分体且依次设置的多段组合凹模为第一组合凹模结构1、第二组合凹模结构2和第三组合凹模结构3。第一组合凹模结构1、第二组合凹模结构2和第三组合凹模结构3的模芯的模腔相连通，模腔内穿设待压合件4。第一组合凹模结构1包括第一模芯11、包覆在第一模芯11外侧的第一预应力内圈12以及包覆在第一预应力内圈12外侧的第一预应力外圈13。如图2所示，第一模芯11沿轴向方向设置第一模腔111，第一模芯11远离第二组合凹模结构2的一端为入口端，另一端为出口端，入口端的第一模腔111的内径大于另一端的内径，既方便待压合件4压入第一模腔111内，也有利于待压合件4的拆卸。优选地，入口端的第一模腔111的内径比出口端的第一模腔111的内径ΦD大0.10mm左右。第一模腔111的内径由入口端向出口端逐渐减小。第一组合凹模结构1的第一模芯11的外径ΦA与第一模芯11的内径ΦD的比值ΦA/ΦD在1.6-2.2之间。第一模芯11内表面做抛光处理，粗糙度达到Ra0.04，外径尺寸与端面尺寸之间行位公差在0.02mm以内。如图3所示，第一模芯11的端面设置第一凹槽14，能够排出第一模芯11的第一模腔111内的气体，避免憋气。进一步地，第一模芯11的端面周向均布多个第一凹槽14，本实施例中，第一模本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种冷挤压轴件用硬质合金组合凹模，其特征在于，包括分体且依次设置的多段组合凹模结构，每段组合凹模结构均包括模芯、包覆在所述模芯外侧的预应力内圈和包覆在所述预应力内圈外侧的预应力外圈，所述模芯内部设置模腔，多段所述组合凹模结构的模腔相连通。

【技术特征摘要】
1.一种冷挤压轴件用硬质合金组合凹模，其特征在于，包括分体且依次设置的多段组合凹模结构，每段组合凹模结构均包括模芯、包覆在所述模芯外侧的预应力内圈和包覆在所述预应力内圈外侧的预应力外圈，所述模芯内部设置模腔，多段所述组合凹模结构的模腔相连通。2.根据权利要求1所述的冷挤压轴件用硬质合金组合凹模，其特征在于，分体且依次设置的多段组合凹模结构为第一组合凹模结构(1)、第二组合凹模结构(2)和第三组合凹模结构(3)。3.根据权利要求2所述的冷挤压轴件用硬质合金组合凹模，其特征在于，所述第三组合凹模结构(3)的入模角为30°-90°。4.根据权利要求1所述的冷挤压轴件用硬质合金组合凹模，其特征在于，组合凹模的长度大于待压合件(4)的长度，所述待压合件(4)的两端均内缩于所述组合凹模内。5.根据权利要求1所述的冷挤压轴件用硬质合金组合凹模，其特征在于，所述模芯与所述预应力内圈之间以及所述预应力内圈与所述预应力外圈之间的压配角均为...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑英俊，章立预，
申请(专利权)人：太仓久信精密模具股份有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32