一次性冷挤压成形加工摩托车方向轴锥形立管工艺制造技术

一次性冷挤压成形加工摩托车方向轴锥立管工艺，本发明专利技术涉及一种锥形立管的冷挤压加工方法，是二次或三次冷挤压摩托车方向轴锥形立管的工艺的改进。本发明专利技术主要特点是：在四柱液压机上，安装带有刚性很好的导向轴套的上、下圆筒模，上圆筒模内刚性装配棒状凸模，下圆筒模内装配有三个同心模芯构成的摩托车方向轴锥形立管外表形状的凹模，从而保证了一次性冷挤压成形加工摩托车方向轴锥形立管的成功。大为提高产品的质量和生产效率。同时为后序精加工为成品，减少了切削用量，节省工时，提高效率和效益。

【技术实现步骤摘要】
(一)所属
车专利技术涉及一种锥形立管的机械加工方法及其装备，尤其是涉及一种冷挤压加工生产摩托车方向轴锥形立管的工艺及其装备。(二)技术背景经查新获知，目前国内最先进的生产加工摩托车方向轴锥形立管的工艺及其装备，是2005.03.30公开的，中国专利申请号为CN200410040546.6，名称为《冷挤压生产摩托车方向锥形立管的方法及其装置》；以及技术专利，200420060928.0《冷挤压生产摩托车方向锥形立管的饱满成形装置》和另一个技术专利200420060929.5，其名称为《冷挤压生产摩托车方向锥形立管的缩箍扩孔装置》。上述冷挤压生产摩托车方向锥形立管的方法及其装置，比原先用热锻办法，将其钢管加热后锻打锥形状，然后将其机械切削加工的工艺的确大为先进，但是，还存在很多不足之处。首先，它是二次或三次冷挤压成形，才能完成一件摩托车方向轴锥形立管的冷挤压成形加工，因而它的生产效率和经济效益均较低。其次，还有几点不足1、200420060928.0号专利中的饱满成形装置中的上、下模没有导向装置，其同轴度很难长久准确保持，因而其成形的工件，精度的稳定准确性将受影响。2、而专利号200420060929.5中的缩箍扩孔装置中，上、下模具也没有直接的导向装置，虽然上模用导向模板在机架的主轴上、下滑动来导向，但由于其模板上导向孔垂直距离短，故其导向刚度较弱，导向作用较差，下面装置中，用缓冲撑托板来导向扩孔棒状模，但由于下面缓冲托板没有导向柱来与上模中的导向模板相连，保证其上、下模的工作同轴度，因此，在实际冷挤压工作中，其产生的巨大工作压力的不对称水平分力，或者将使上、下模产生较大的同轴度偏差，或者严重影响冷挤压工件的同轴度精度，或者加快上凸模和下凹模的表面磨损，缩短模具寿命，进而更影响所冷挤压工件的几何尺寸精度。更为严重的是，由于导向模板是在机架的立轴上运行，上、下模不同轴运行产生的过大的水平分力将加剧上导向模板孔与机架立轴的磨损，不但反过来更加重了上、下模的不同心度及其降低工作刚度，而且还影响机架立轴的使用寿命，从而缩短整个机架的使用寿命，造成额外经济损失。由此可见，用200420060929.5号技术专利的缩箍扩孔装置，所冷挤压的锥形立管的不规则变形是较大的，并且随着挤压次数的增加，其不规则变形也就越来越大，而已公告的专利申请号为CN200410040546.6的专利技术专利中，首先是用200420060929.5技术专利的缩箍扩孔装置对钢管进行初步冷挤压加工，而成初步成形的锥形立管，然后再用200420060928.0号技术专利中的饱满成形装置，对此初步成形的锥形立管，进行再一次冷挤压，以克服初步成形锥形立管的不规则变形，但这种矫正克服作用，由于其饱满成形装置结构太简单，上、下模没有导向装置，因而是很有限的。因此最终挤压出来的锥形立管的尺寸精度，同轴度等均是较低的。本专利技术为克服上述的不足，以一次性冷挤压成形加工摩托车方向轴锥形立管工艺，取代二次或三次冷挤压成形工艺，提高效率，提高产品质量，节约成本，增加效益。为达到一次性冷挤压成形加工摩托车方向轴锥形立管的成功，本专利技术采用有导向柱套的冷挤压上凸模和下凹模组合成高刚性高强度的冷挤压装置，以取代前述过于简单、刚性太差、上下模是没有直接的导向装置的缩箍扩孔、及饱满成形装置，以便得到高质量的冷挤压产品。
技术实现思路
本专利技术的工艺路线是首先对钢管下料，然后将其磷化，再在装在液压机工作台面上的带有导向装置的高刚性高强度模具内，一次性冷挤压成形摩托车方向轴锥形立管精坯件，然后取出成形好的锥形立管精坯件，定总长，倒其大端内外角，其后在数控车床上精车到位，最后在滚丝机上滚好其螺纹完工。本专利技术的关键之处在于其一次性冷挤压成形加工摩托车方向轴锥形立管的高刚性模具，它的结构是一个高刚性模架，由装有两组导向柱套的上、下平行模板，及分别镶嵌固定在模板上的上、下圆筒模同心组成。棒状凸模用上垫板和上压板固定在上圆筒模上，并用螺纹紧固；下凹模由三件不同内孔的圆模块装在下圆筒模内，并用下垫板和下压板将其同心紧固。本专利技术的优点在于首先本专利技术一次性冷挤压比二次或三次冷挤压的单工件耗时减少一半多，因此，工效高，节约人力物力，减少成本增加效益。其二是由于本专利技术的冷挤压成形模是刚性的，且有导向柱套的长距离导向，故其所冷挤压的工件直线度，尤其锥形立管锥形两端的两个轴承位置的高要求同轴度，能得到多个工件的重复挤压满足，使冷挤压产品质量得到连续性的高标准的保障。其三是由于本专利技术的模具装置有导向柱套且模芯装在圆筒模里，其刚性大为提高，因而可用更大的冷挤压力来成形挤压锥形立管，因此所得锥形立管的机械强度有所提高，使其使用强度性能得到提高。其四是由于本专利技术的工艺磷化锥形立管坯件，它比现有工艺用油挤压后防锈效果好，因此其使用寿命有所提高。其五是由于本专利技术中的模具装置中导向柱套承担了大部分冷挤压的不规则水平分力所加剧的磨损，因而减少了液压机立柱在工作中的磨损，延长了液压机的使用寿命，从而增加了经济效益。附图说明图1为本专利技术冷挤压工艺的模具剖视图。图2为下料坯件剖面图。图3为本专利技术一次性冷挤压后精坯件剖面图。图4为图3中的本专利技术一次性冷挤压精坯件精加工后的成品图。具体实施例方式现结合图例来具体说明本专利技术的一个实施例。如图1，(1)为四柱液压机的滑动工作台；(2)为液压机的立柱，圆筒模(5)垂直嵌装在上模板(3)上，并用螺丝连接。上模板(3)用压板和螺柱固定在液压机滑动工作台(1)上。上圆筒模(5)内装有上垫板(4)，棒状凸模(9)和固模套(6)，并用上压板(7)将其稳固在上圆筒模(5)上，而用螺丝将压板(7)与上圆筒模(5)固定连接。2个导向套(8)装配在上模板(3)上，并用导向套座(26)稳固之，而导向套座(26)用螺栓固定在上模板(3)上。2件导向柱(13)装配在下模板(24)上，并有导向柱座(25)稳固，导向柱座(25)用螺栓连接在下模板(24)上。下模板(24)用压板和螺栓固定在液压机底座工作台(23)上。下圆筒模(14)垂直嵌装在下模板(24)上，并用螺栓固定连接二者。下圆筒模(14)内从底部依次向上装有下垫板(19)、顶出框模(17)；而后缩颈模芯(15)、锥形模芯(12)和扩孔模芯(11)相互依次嵌接同心装配，其内孔同心连接构成摩托车方向轴锥形立管的外部形状。并用压板(10)将其固定在下圆筒模(14)内。下压板(10)与下圆筒(14)之间用螺丝固定连接。顶出框模(17)内装的顶出块(18)与下垫板(19)相接，顶出座(21)用螺纹与液压机顶出柱(22)相连，顶出座(21)可推动下顶出杆(20)带动顶出块(18)向上移动，从而推动上顶出杆(16)向上顶出冷挤压好的工件，达到脱模的目的。2个导向套(8)分别与相对应的导向柱(13)同心装配。上圆筒模(5)和下圆筒模(14)同心装配并保证棒状凸模(9)与(11)、(12)、(15)、三个模芯内孔构成摩托车方向轴锥形立管外部形状凹模同心。如图2，为下料的直形钢管坯件(27)，将其磷化后，在图1中本专利技术的成形模具内将其一次性冷挤压成图3的摩托车方向轴锥形立管精坯件(28)，棒状凸模(9)决定此精坯件(28)的内部形状，而扩孔模芯(11)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一次性冷挤压成形加工摩托车方向轴锥形立管工艺，首先下料直形钢管坯件（２７），其特征是：将直形钢管坯件（２７）磷化，然后将其在棒状凸模（９）与扩孔模芯（１１）、锥形模芯（１２）和缩颈模芯（１５）同心组成的摩托车方向轴锥形立管外部形状凹模内，一次性冷挤压成摩托车方向轴锥形立管精坯件（２８），然后将其倒角，在数控车床上，精车轴承位ｄ段和ｆ段，精车ｋ段，在滚丝机上滚螺纹ｊ段，最后得出摩托车方向轴锥形立管成品件（２９）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：钱宗富，
申请(专利权)人：钱宗富，
类型：发明
国别省市：85[中国|重庆]