花键轴叉预锻模具型腔新结构制造技术

花键轴叉预锻模具型腔新结构，包括叉部腔和位于叉部腔后侧的杆部腔，叉部腔底部的中间位置设置有定位台，定位台上表面开设有定位槽，定位槽的横截面为弧面结构，定位槽的深度由前向后厚度逐渐减小，定位槽的后侧边缘与叉部腔的底部齐平，叉部腔的前侧边缘的圆角为15mm，即叉部腔的耳圆的圆心向前偏移5mm。本实用新型专利技术便于工人操作取出毛边、坯料定位准确、锻件质量高、成本低、节约原材料。

New Structure of Pre-forging Die Cavity for Spline Shaft Fork

The new structure of die cavity for spline fork pre-forging includes fork cavity and rod cavity located at the back of fork cavity. The middle position of fork cavity bottom is provided with positioning platform. The surface of positioning platform is provided with positioning groove. The cross section of positioning groove is arc structure. The depth of positioning groove decreases gradually from front to back. The rear edge of positioning groove is level with the bottom of fork cavity, and the front side of fork cavity. The corner of the edge is 15 mm, that is, the center of the ear circle of the fork cavity is 5 mm forward. The utility model is convenient for workers to operate and take out rough edges, accurate blank positioning, high forging quality, low cost and saving raw materials.

【技术实现步骤摘要】
花键轴叉预锻模具型腔新结构
本技术属于汽车零部件生产
，尤其涉及一种花键轴叉预锻模具型腔新结构。
技术介绍
传动轴用花键轴叉是传动轴系统中的重要组成部分，其叉部耳孔内装有万向节，通过万向节与其它部件相连，传递扭矩的作用。花键轴叉的成品在耳孔处属于薄壁结构，如果耳孔处出现内部缺陷，将严重降低产品的力学性能，导致产品失效，会造成严重后果。图1是改进前花键轴叉锤锻（包括预锻和终锻）模具型腔布置图，其中包括预锻型腔和终锻型腔3，预锻型腔包括叉部腔4和杆部腔5，图2是经过图1模具中的预锻后花键轴叉预锻件示意图，花键轴叉预锻件包括叉部1和杆部2。传统的结构存在以下问题：1、生产花键轴叉锻件使用的坯料是实心圆钢，为了有效的成型，叉部1需要在叉部腔4内中部设计劈料台把圆棒料劈开。图1中的部位A在型腔的底部是一个平面，拔长后的圆棒料放置预锻型腔的时候不能放置在预锻型腔的中间，并且圆棒料放置的不稳，工人在操作的时候设备的震动导致圆棒料在预锻型腔滚动，造成成型后的预锻件两侧成型不一致，预锻件成型较差的一侧在锻件上会有严重的不满，造成焊补件增多或者锻件报废，工人在放置圆棒料的时候需要操作经验，造成生产效率低。2、图1中的叉部腔4的部位B处边缘的圆角太小，半径为4mm，即预锻时叉部1的长度相对终锻时叉部1的长度较短，在预锻的时候叉部1最前端成型速度太快，在叉部腔4最边缘处金属回流，在成型后的预锻件上面形成一个小台阶，小台阶的相对位置在终锻型腔中，最终的锻件耳圆圆周形成折叠，金加工后的耳孔内部可明显看到折叠，热处理后折叠纹加深形成裂纹，造成锻件报废，影响生产效率。3、图1中的部位C处是下模承击面（平面），锻造后的预锻件前端形成的毛边与该平面贴合，工人在夹取预锻件的时候不容易夹住，对工人操作要求高，影响生产效率。
技术实现思路
本技术为了解决现有技术中的不足之处，提供一种便于工人操作、坯料定位准确、锻件质量高、成本低、节约原材料的花键轴叉预锻模具型腔新结构。为解决上述技术问题，本技术采用如下技术方案：花键轴叉预锻模具型腔新结构，包括叉部腔和位于叉部腔后侧的杆部腔，叉部腔底部的中间位置设置有定位台，定位台上表面开设有定位槽，定位槽的横截面为弧面结构，定位槽的深度由前向后厚度逐渐减小，定位槽的后侧边缘与叉部腔的底部齐平。叉部腔的前侧边缘的圆角为15mm，即叉部腔的耳圆的圆心向前偏移5mm。预锻模具的下模上表面和上模下表面之间在叉部腔前侧设置有钳口，钳口的前端与下模的前侧边缘齐平，钳口的后端部在下模内自下而上倾斜，钳口的后端部在上模内自上而下倾斜。采用上述技术方案，本技术具有以下有益效果：定位槽的弧面结构的尺寸根据圆钢坯料的直径确定，拔长后的圆钢坯料放置在定位台的定位槽上时，圆钢坯料外径与定位槽底部相贴合，圆钢坯料可准确的放置在叉部腔和杆部腔中间，定位槽有一定的深度且倾斜设置，不仅确保圆钢坯料不会移动，而且使圆钢坯料在预锻成型时的后坐力减小；叉部腔最前端的圆角由R4mm改进为R15mm，预锻件的耳圆部分加长，耳圆的圆心向前偏移L，使最叉部腔前端成型速度快的金属向预锻前方排出，避免多余的金属回流，保证锻造后的预锻件缺陷位置在终锻型腔外面，在终锻时缺陷部位随着金属向终锻型腔外流动；钳口的长短根据预锻件的叉部毛边长短设计，钳口后端部的倾斜设置起到导向夹钳的作用，工人在夹取毛边的时候夹钳可以很容易夹持到毛边，从而提高生产效率，降低工人的劳动强度。附图说明图1是现有技术中花键轴叉预锻模具型腔的结构示意图；图2是现有技术中花键轴叉预锻件的结构示意图；图3本技术中花键轴叉预锻模具型腔的结构示意图；图4是图3中的F-F剖视图；图5是图3中M向视图；图6是花键轴叉预锻件的结构示意图。具体实施方式如图3-图6所示，本技术的花键轴叉预锻模具型腔新结构，包括叉部腔4和位于叉部腔4后侧的杆部腔5，叉部腔4底部的中间位置设置有定位台6，定位台6上表面开设有定位槽7，定位槽7的横截面为弧面结构，定位槽7的深度由前向后厚度逐渐减小，定位槽7的后侧边缘与叉部腔4的底部齐平。叉部腔4的前侧边缘的圆角R为15mm，即叉部腔4的耳圆的圆心向前偏移L，L=5mm。预锻模具的下模8上表面和上模9下表面之间在叉部腔4前侧设置有钳口10，钳口10的前端与下模8的前侧边缘齐平，钳口10的后端部在下模8内自下而上倾斜，钳口10的后端部在上模9内自上而下倾斜。定位槽7的弧面结构的尺寸根据圆钢坯料的直径确定，拔长后的圆钢坯料放置在定位台6的定位槽7上时，圆钢坯料外径与定位槽7底部相贴合，圆钢坯料可准确的放置在叉部腔4和杆部腔5中间，定位槽7有一定的深度且倾斜设置，不仅确保圆钢坯料不会移动，而且使圆钢坯料在预锻成型时的后坐力减小；叉部腔4最前端的圆角由R4mm改进为R15mm，预锻件的耳圆部分加长，耳圆的圆心向前偏移L，使最叉部腔4前端成型速度快的金属向预锻前方排出，避免多余的金属回流，保证锻造后的预锻件缺陷位置在终锻型腔外面，在终锻时缺陷部位随着金属向终锻型腔外流动；钳口10的长短根据预锻件的叉部毛边长短设计，钳口10后端部的倾斜设置起到导向夹钳的作用，工人在夹取毛边的时候夹钳可以很容易夹持到毛边，从而提高生产效率，降低工人的劳动强度。与传统结构相比，本技术的优点以某种传动轴花键轴叉预锻件为例具有以下效果：年产量25万件左右，锻件重量为20.8kg，原下料重量为23.5kg，材料利用率为88.5%。①现下料重量为22.7kg，材料利用率提高3.1%，节约钢材：230000*（23.5-22.7）=184000kg②废品率下降0.5%；节约钢材：230000*0.005*23.5=27025kg③生产效率提高16%；班产由500件/班提高到600件/班，降低生产过程成本。本实施例并非对本技术的形状、材料、结构等作任何形式上的限制，凡是依据本技术的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本技术技术方案的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.花键轴叉预锻模具型腔新结构，包括叉部腔和位于叉部腔后侧的杆部腔，其特征在于：叉部腔底部的中间位置设置有定位台，定位台上表面开设有定位槽，定位槽的横截面为弧面结构，定位槽的深度由前向后厚度逐渐减小，定位槽的后侧边缘与叉部腔的底部齐平。

【技术特征摘要】
1.花键轴叉预锻模具型腔新结构，包括叉部腔和位于叉部腔后侧的杆部腔，其特征在于：叉部腔底部的中间位置设置有定位台，定位台上表面开设有定位槽，定位槽的横截面为弧面结构，定位槽的深度由前向后厚度逐渐减小，定位槽的后侧边缘与叉部腔的底部齐平。2.根据权利要求1所述的花键轴叉预锻模具型腔新结构，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：李广宇，刘建华，张恒，胡卫华，安伟浩，孟会涛，田鹏，丁圣杰，赵世启，宋航，
申请(专利权)人：许昌中兴锻造有限公司，许昌远东传动轴股份有限公司，
类型：新型
国别省市：河南,41