本发明专利技术涉及高压柱塞泵中空柱塞锻件技术领域，尤其是一种高压柱塞泵中空柱塞锻件，包括外部壳体以及和外部壳体一体连接的中间凸起，外部壳体包括外轮廓面、环形上端面、下端面和第一内轮廓面，中间凸起包括圆形上端面和第二内轮廓面，第一内轮廓面、第二内轮廓面及下端面共同构成环形深孔型腔，环形深孔型腔的高度值和直径值的比值大于3，中间凸起的高度值大于环形深孔型腔的高度值；本发明专利技术还提供了一种制造锻件的工艺及模具，中空柱塞锻件易于冷锻成形，无需对深孔进行切削加工，节省了原材料且提高了产品制造效率。料且提高了产品制造效率。料且提高了产品制造效率。
【技术实现步骤摘要】
一种高压柱塞泵中空柱塞锻件及其一步成形工艺和模具
[0001]本专利技术涉及高压柱塞泵中空柱塞锻件
，尤其是一种高压柱塞泵中空柱塞锻件及其一步成形工艺和模具。
技术介绍
[0002]现有的用于高压柱塞泵的柱塞零件力学性能要求很高且具有封闭型腔，现有技术一般采用两个柱塞结构件进行焊接而成，其中一个柱塞结构件具有深窄的环形深腔，采用棒料进行深孔切削后获得。为了进一步提升其生产效率，降低材料损耗，现有技术人员考虑采用锻造或铸造工艺对深窄型腔的柱塞结构件进行预制毛坯后再局部切削加工，但是采用铸造工艺的零件力学性能不能满足要求，只能考虑采用锻造工艺。进一步衍生出现的问题是，现有的锻造工艺一般分为温热锻和冷锻，温热锻的材料和能源消耗大且需要设置额外的脱模结构和顶出结构，而冷锻一般只适用于杯形中空件，且对于杯形内孔的高径比要求不超过3。而柱塞结构件一般没有脱模斜度，且中空部分一般是高径比大于3的环形孔，因而想要采用锻造工艺制备获得环形深孔型腔柱塞结构件存在较大困难，本领域技术人员一般认为是不可行的。
技术实现思路
[0003]本专利技术要解决的技术问题是：为了解决现有采用锻造工艺浪费原材料及制造效率较低问题，本专利技术提供了一种高压柱塞泵中空柱塞锻件及其一步成形工艺和模具，有效解决了现有上述问题。
[0004]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0005]一种高压柱塞泵中空柱塞锻件，包括外部壳体以及和外部壳体一体连接的中间凸起，所述外部壳体包括外轮廓面、环形上端面、下端面和第一内轮廓面，所述中间凸起包括圆形上端面和第二内轮廓面，所述第一内轮廓面、第二内轮廓面及所述下端面共同构成环形深孔型腔，所述环形深孔型腔的高度值和直径值的比值大于3，所述中间凸起的高度值大于环形深孔型腔的高度值。
[0006]具体的，所述第一内轮廓面、第二内轮廓面以及下端面均为模具成形面，所述外部壳体的外轮廓面上设计有正挤压锥角，所述正挤压锥角为79
°‑
81
°
。
[0007]一种制造上述的一种高压柱塞泵中空柱塞锻件的成形工艺，包括如下步骤，
[0008](1)下料获得料坯P1，
[0009](2)对料坯P1采用抛丸机进行表面抛丸处理，获得抛丸后料坯P2，
[0010](3)对抛丸后料坯P2进行表面润滑处理，获得润滑后料坯P3，
[0011](4)冷挤压，采用冷挤压模具M将经过步骤(3)中的润滑后料坯P3在冷挤压设备上进行成形获得中空柱塞锻件，成形时需要在料坯P3上端面涂覆润滑剂。
[0012]具体的，步骤(1)中下料方法为采用锯床对圆棒料进行锯切。
[0013]具体的，步骤(2)中表面抛丸的钢丸直径为Ф0.6mm
‑
Ф1.2mm。
[0014]具体的，步骤(3)中表面润滑处理具体过程为对抛丸后料坯P2进行表面磷皂化处理以降低其后续冷挤压成形时的压力。
[0015]具体的，步骤(4)中在所述料坯P3上端面涂覆的润滑剂为二硫化钼和猪油的混合物。
[0016]一种实现上述的一种高压柱塞泵中空柱塞锻件的成形工艺的模具，所述冷挤压模具M为组合凹模，包括顶料杆、挤压下模模芯、挤压下模中层应力圈、挤压下模外层应力圈，挤压上模模芯、挤压上模模套及挤压上模垫块。
[0017]进一步的，所述挤压上模模芯和所述挤压下模模芯型腔表面需要涂覆PVD涂层。
[0018]进一步的，所述挤压下模模芯设置有倒锥部位，所述挤压下模模芯还设置有用于提高产品成形同轴度的模口导向部位，所述挤压上模模芯的外圆面和中孔面均设置有用于减小摩擦和成形压力的工作带部位。
[0019]本专利技术的有益效果是：(1)中空柱塞锻件易于冷锻成形，无需对深孔进行切削加工，节省了原材料且提高了产品制造效率；(2)中空柱塞锻件力学性能相比切削加工更加高且稳定，产品致密性好，无气孔等铸造缺陷。
附图说明
[0020]下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。
[0021]图1是本专利技术的高压柱塞泵中空柱塞结构图；
[0022]图2是本专利技术的环形深孔型腔柱塞结构件示意图；
[0023]图3是本专利技术的中空柱塞锻件结构图；
[0024]图4是本专利技术的料坯结构图；
[0025]图5是本专利技术的抛丸后料坯结构图；
[0026]图6是本专利技术的润滑后料坯结构图；
[0027]图7是本专利技术的冷挤压模具结构图。
[0028]图中，1外部壳体，2中间凸起，3.挤压上模模芯，4.挤压下模外层应力圈，5.挤压下模中层应力圈，6.挤压下模模芯，7.挤压下模顶杆，8，挤压上模垫块，9.挤压上模模套，11外轮廓面，12环形上端面，13下端面，14第一内轮廓面，21圆形上端面，22第二内轮廓面。
具体实施方式
[0029]现在结合附图对本专利技术作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本专利技术的基本结构，因此其仅显示与本专利技术有关的构成。
[0030]如图3所示，一种高压柱塞泵中空柱塞锻件，包括外部壳体1以及和外部壳体1一体连接的中间凸起2，外部壳体1包括外轮廓面、环形上端面、下端面和第一内轮廓面，中间凸起2包括圆形上端面和第二内轮廓面，第一内轮廓面、第二内轮廓面及下端面共同构成环形深孔型腔，环形深孔型腔的高度值和直径值的比值大于3，中间凸起2的高度值大于环形深孔型腔的高度值，第一内轮廓面、第二内轮廓面以及下端面均为模具成形面，外部壳体1的外轮廓面上设计有正挤压锥角，正挤压锥角为79
°‑
81
°
。
[0031]一种制造上述的一种高压柱塞泵中空柱塞锻件的成形工艺，包括如下步骤：
[0032](1)下料获得料坯P1，
[0033](2)对料坯P1采用抛丸机进行表面抛丸处理，获得抛丸后料坯P2，
[0034](3)对抛丸后料坯P2进行表面润滑处理，获得润滑后料坯P3，
[0035](4)冷挤压，采用冷挤压模具M将经过步骤(3)中的润滑后料坯P3在冷挤压设备上进行成形获得中空柱塞锻件，成形时需要在料坯P3上端面涂覆润滑剂。
[0036]步骤(1)中下料方法为采用锯床对圆棒料进行锯切。
[0037]步骤(2)中表面抛丸的钢丸直径为Ф0.6mm
‑
Ф1.2mm。
[0038]步骤(3)中表面润滑处理具体过程为对抛丸后料坯P2进行表面磷皂化处理以降低其后续冷挤压成形时的压力。
[0039]步骤(4)中在料坯P3上端面涂覆的润滑剂为二硫化钼和猪油的混合物。
[0040]一种实现上述的一种高压柱塞泵中空柱塞锻件的成形工艺的模具，冷挤压模具M为组合凹模，包括挤压下模顶杆7、挤压下模模芯6、挤压下模中层应力圈5、挤压下模外层应力圈4，挤压上模模芯3、挤压上模模套9及挤压上模垫块8，挤压上模模芯3和挤压下模模芯6型腔表面需要涂覆PVD涂层，挤压下模模芯6设置有倒锥部位，挤压下本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高压柱塞泵中空柱塞锻件，其特征在于：包括外部壳体以及和外部壳体一体连接的中间凸起，所述外部壳体包括外轮廓面、环形上端面、下端面和第一内轮廓面，所述中间凸起包括圆形上端面和第二内轮廓面，所述第一内轮廓面、第二内轮廓面及所述下端面共同构成环形深孔型腔，所述环形深孔型腔的高度值和直径值的比值大于3，所述中间凸起的高度值大于环形深孔型腔的高度值。2.根据权利要求1所述的一种高压柱塞泵中空柱塞锻件，其特征在于：所述第一内轮廓面、第二内轮廓面以及下端面均为模具成形面。3.根据权利要求1或2所述的一种高压柱塞泵中空柱塞锻件，其特征在于：所述外部壳体的外轮廓面上设计有正挤压锥角。4.根据权利要求3所述的一种高压柱塞泵中空柱塞锻件，其特征在于：所述正挤压锥角为79
°‑
81
°
。5.一种制造如权利要求4所述的一种高压柱塞泵中空柱塞锻件的成形工艺，其特征在于：包括如下步骤，(1)下料获得料坯P1，(2)对料坯P1采用抛丸机进行表面抛丸处理，获得抛丸后料坯P2，(3)对抛丸后料坯P2进行表面润滑处理，获得润滑后料坯P3，(4)冷挤压，采用冷挤压模具M将经过步骤(3)中的润滑后料坯P3在冷挤压设备上进行成形获得中空柱塞锻件，成形时需要在料坯P3上端面涂覆润滑剂。6.根据权利要求5所述的一种高压柱塞泵中空柱塞锻件的成形工艺，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：庄晓伟，徐俊，庄明，孙伟，王玲，文杰，汤敏俊，
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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