本发明专利技术公开了一种高压燃油泵泵头冷锻件及其绿色冷锻工艺和模具，包括不规则头部和圆柱形支撑部，不规则头部与圆柱形支撑部为一体成型设计；本发明专利技术在冷锻工艺制造过程中，由于冷锻时工件与模具的摩擦非常剧烈，所以用高分子润滑剂代替磷皂化对需要成型的工件进行表面润滑处理，相较于磷皂化处理，高分子润滑剂更加环保，没有污染环境；本发明专利技术的冷锻过程中，通过合理设置工艺条件，对料坯进行锻前抛丸和表面润滑处理，在将料坯放入冷锻设备上的冷锻成型模具中一步锻造成型之前，高分子润滑剂在料坯表面形成均匀的涂层，此举提高了泵头的成型质量，避免了泵头冷锻件在成型后产生的产品拉毛、表面粗糙等问题。表面粗糙等问题。表面粗糙等问题。
【技术实现步骤摘要】
一种高压燃油泵泵头冷锻件及其绿色冷锻工艺和模具
[0001]本专利技术涉及高压燃油泵泵头
，具体涉及一种高压燃油泵泵头冷锻件及其绿色冷锻工艺和模具。
技术介绍
[0002]泵头是汽车高压燃油泵的关键零件之一，一般采用锻造制坯后切削加工获得，其锻造后毛坯形状结构与最终成品零件的差异越大，则需要额外切削加工的材料越多，消耗的刀具和能耗也越多，如果想要获得和最终成品零件差异很小的锻造毛坯，则对锻造的工艺和模具提出了更高的要求，冷锻是其中一种经常使用的锻造方法，将其应用至泵头的锻造制坯是较为常见的，在工程实践中，由于冷锻时工件与模具的摩擦非常剧烈，一般需要在冷锻成型前对需要成型的工件进行表面润滑处理。
[0003]现有的成熟的表面润滑方法为对工件进行磷皂化处理，但是对环境有污染；由于泵头为不规则的不锈钢零件，单纯采用高分子润滑剂进行表面润滑，冷锻后出现工件表面粗糙、拉毛等成型问题，难以获得预期形状结构和表面质量的泵头锻造毛坯且影响模具可靠性；由于泵头为非回转体，冷锻成型模圆角过渡位置容易应力集中导致模具开裂，进一步降低了成型过程模具的可靠性，为此，提出一种高压燃油泵泵头冷锻件及其绿色冷锻工艺和模具。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的在于提供一种高压燃油泵泵头冷锻件及其绿色冷锻工艺和模具，以解决上述
技术介绍
中提出表面润滑的磷皂化对环境有污染，单纯对泵头采用高分子润滑剂进行表面润滑，冷锻后出现工件表面粗糙、拉毛等成型问题，难以获得预期形状结构和表面质量的泵头锻造毛坯且影响模具可靠性，由于泵头为非回转体，冷锻成型模圆角过渡位置容易应力集中导致模具开裂，进一步降低了成型过程模具的可靠性的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种高压燃油泵泵头冷锻件，包括不规则头部和圆柱形支撑部，所述不规则头部与所述圆柱形支撑部为一体成型设计，所述不规则头部与所述圆柱形支撑部之间采用圆角过渡连接；
[0006]所述不规则头部包括第一端面、第二端面、第一侧面、第二侧面、第三侧面和第四侧面；
[0007]所述圆柱形支撑部包括支撑底面和支撑侧面，所述第二端面、所述第一侧面、所述第二侧面及所述支撑侧面均为非切削加工面。
[0008]作为优选，上述所述第一侧面与所述第二侧面均为曲面设计，所述第三侧面与所述第四侧面为互相平行的平面设计，所述第三侧面与所述第四侧面通过所述第一侧面和所述第二侧面的圆角过渡连接。
[0009]另外本专利技术还提供了一种高压燃油泵泵头冷锻件的绿色冷锻工艺，包括以下步骤：
[0010]S1、下料：将圆棒料移动至目的位置等待加工，圆棒料为不锈钢材质；
[0011]S2、锻前抛丸：抛丸机对不锈钢材质的圆棒料的表面进行抛丸处理，增加圆棒料的表面粗糙度，抛丸后圆柱形料坯的表面粗糙度为Rz50
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Rz150；
[0012]S3、表面润滑：表面润滑的润滑剂温度为50℃
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90℃的高分子润滑剂，将圆棒料完全浸泡至高分子润滑剂后8S
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12S后取出进行烘干，烘干温度80℃
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130℃，烘干时间1min
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3min，让高分子润滑剂在料坯表面形成均匀的涂层；
[0013]S4、冷锻成型及锻后抛丸：将料坯放入安装在冷锻设备上的冷锻成型模具中一步锻造成型，其中经过表面润滑处理的料坯表面温度不低于45℃，冷锻成型模具成型块的型腔表面预制硬质合金涂层，如TiN、TiCN或TiAlN涂层。
[0014]作为优选，上述所述S3中高分子润滑剂，为高分子材料和去离子水按照1：1配比的水溶液：
[0015]另外本专利技术还提供了一种高压燃油泵泵头冷锻件模具，所述S4中的冷锻成型模具包括冷锻上模、冷锻下模和顶料组件，所述冷锻上模包括上模垫块，所述上模垫块的内部连通有上模冲头，所述冷锻下模包括下模模芯，所述下模模芯位于所述上模垫块的下方，所述下模模芯的外侧与所述上模垫块的外侧活动套接有下模中模套，所述下模中模套的外侧活动套接有下模外模套。
[0016]作为优选，上述所述下模模芯包括四个第一成型块和第二成型块，四个所述第一成型块呈抱合放置，四个所述第一成型块安装于所述第二成型块的上表面。
[0017]作为优选，上述所述四个第一成型块抱合的外径与所述上模垫块的外径相等，所述下模中模套的内径与所述上模垫块的外径相适配，所述下模外模套的内部依次开设有第一凹槽和第二凹槽，所述第一凹槽的内径与所述下模中模套的外径相适配，所述第二凹槽的内径与所述第二成型块的外径相适配。
[0018]作为优选，上述所述顶料组件包括顶出杆，所述顶出杆的一端插入于所述下模模芯的内部，所述顶出杆的另一端贯穿所述下模模芯固定连接有顶出底座。
[0019]作为优选，上述所述第二成型块的外侧固定套接有环状凸起，所述环状凸起的上表面与所述下模外模套的下表面贴合，所述第二成型块的底部开设有与所述顶出底座相适配的插槽，所述顶出底座活动插入于所述插槽的内部。
[0020]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0021]一、本专利技术在冷锻工艺制造过程中，由于冷锻时工件与模具的摩擦非常剧烈，所以用高分子润滑剂代替磷皂化对需要成型的工件进行表面润滑处理，相较于磷皂化处理，高分子润滑剂更加环保，没有污染环境；
[0022]二、本专利技术的冷锻过程中，通过合理设置工艺条件，对料坯进行锻前抛丸和表面润滑处理，在将料坯放入冷锻设备上的冷锻成型模具中一步锻造成型之前，高分子润滑剂在料坯表面形成均匀的涂层，此举提高了泵头的成型质量，避免了泵头冷锻件在成型后产生的产品拉毛、表面粗糙等问题；
[0023]三、本专利技术通过对冷锻成型模具的结构设计和预制硬质合金涂层，不仅提高了泵头成型质量，而且提高了成型过程模具的可靠性。
附图说明
[0024]图1为本专利技术的不规则头部的结构示意图；
[0025]图2为本专利技术的不规则头部的另一视角的结构示意图；
[0026]图3为本专利技术的冷锻上模的结构示意图；
[0027]图4为本专利技术的冷锻上模的另一视角的结构示意图；
[0028]图5为本专利技术的冷锻上模的爆炸结构示意图；
[0029]图6为本专利技术的上模冲头的结构示意图；
[0030]图7为本专利技术的冷锻模具的爆炸结构示意图；
[0031]图8为本专利技术的冷锻下模的爆炸结构示意图；
[0032]图9为本专利技术的冷锻下模的结构示意图；
[0033]图10为本专利技术的下模模芯的结构示意图；
[0034]图11为本专利技术的下模外模套的剖视结构示意图；
[0035]图12为本专利技术的下模外模套的结构示意图。
[0036]图中：100、不规则头部；101、第一端面；102、第二端面；103、第一侧面；104、第二侧面；105、第三侧面；106、第四侧面；200、圆柱形支撑部；201、支撑侧面；202、支撑底面；300、冷锻上模；301、上模本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高压燃油泵泵头冷锻件，其特征在于：包括不规则头部(100)和圆柱形支撑部(200)，所述不规则头部(100)与所述圆柱形支撑部(200)为一体成型设计，所述不规则头部(100)与所述圆柱形支撑部(200)之间采用圆角过渡连接；所述不规则头部(100)包括第一端面(101)、第二端面(102)、第一侧面(103)、第二侧面(104)、第三侧面(105)和第四侧面(106)；所述圆柱形支撑部(200)包括支撑底面(202)和支撑侧面(201)，所述第二端面(101)、所述第一侧面(103)、所述第二侧面(104)及所述支撑侧面(201)均为非切削加工面。2.根据权利要求1所述的一种高压燃油泵泵头冷锻件，其特征在于：所述第一侧面(103)与所述第二侧面(104)均为曲面设计，所述第三侧面(105)与所述第四侧面(106)为互相平行的平面设计，所述第三侧面(105)与所述第四侧面(106)通过所述第一侧面(103)和所述第二侧面(104)的圆角过渡连接。3.一种根据权利要求1
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2任意一项所述的高压燃油泵泵头冷锻件的绿色冷锻工艺，其特征在于：包括以下步骤：S1、下料：将圆棒料移动至目的位置等待加工，圆棒料为不锈钢材质；S2、锻前抛丸：抛丸机对不锈钢材质的圆棒料的表面进行抛丸处理，增加圆棒料的表面粗糙度，抛丸后圆柱形料坯的表面粗糙度为Rz50
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Rz150；S3、表面润滑：表面润滑的润滑剂温度为50℃
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90℃的高分子润滑剂，将圆棒料完全浸泡至高分子润滑剂后8S
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12S后取出进行烘干，烘干温度80℃
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130℃，烘干时间1min
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3min，让高分子润滑剂在料坯表面形成均匀的涂层；S4、冷锻成型及锻后抛丸：将料坯放入安装在冷锻设备上的冷锻成型模具中一步锻造成型，其中经过表面润滑处理的料坯表面温度不低于45℃，冷锻成型模具成型块的型腔表面预制硬质合金涂层，如TiN、TiCN或TiAlN涂层。4.根据权利要求3中所述的一项高压燃油泵泵头冷锻件的绿色冷锻工艺，其特征在于：所述S3中高分子润滑剂...
【专利技术属性】
技术研发人员：汤敏俊，孙伟，王玲，文杰，
申请(专利权)人：江苏龙城精锻集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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