冷挤十字轴坯料落料模具.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 103418662 A (43)申请公布日 2013.12.04 CN 103418662 A *CN103418662A* (21)申请号 201210154267.7 (22)申请日 2012.05.18 B21D 28/14(2006.01) (71)申请人 万向钱潮股份有限公司 地址 311215 浙江省杭州市萧山区万向路 1 号万向集团公司技术中心 申请人 万向集团公司 (72)发明人 黄春 (74)专利代理机构 杭州杭诚专利事务所有限公 司 33109 代理人 尉伟敏 (54) 发明名称 冷挤十字轴坯料落料模具 (57) 摘要 本发明公开一种冷挤十字轴坯料。

2、落料模具， 包括垫板， 垫板上固定有模座， 模座上设下刀板， 下刀板通过压盖与模座连接， 下刀板后端顶着调 整螺管， 调整螺管与模座上的调整螺孔配合， 调整 螺管的后端的肩部通过销子锁定 ； 模座前端设导 轨座， 导轨座与垫板固连且背面设导轨， 上刀板嵌 在滑配在导轨中的活动模板中， 上刀板外端与下 刀板前端滑配， 活动模板下端有两个另一端顶在 垫板上的压缩弹簧 ； 导轨座前端固连靠板、 靠板 中部设调节螺孔， 调节螺孔中设有通过两个锁紧 螺母与靠板锁定的坯料定长螺杆， 其尾端与下刀 板相对。 本发明上刀板和下刀板间隙可准确调整 ； 压力机滑块对上刀板不会产生直接撞击， 棒料上 顶点部位瞬间断。

3、裂 ； 出料方便 , 一刀多刃。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 5 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书4页 附图5页 (10)申请公布号 CN 103418662 A CN 103418662 A *CN103418662A* 1/1 页 2 1. 一种冷挤十字轴坯料落料模具， 包括垫板， 其特征是， 垫板上固定有模座， 模座上设 有下刀板， 下刀板通过压盖与模座连接， 下刀板的后端顶着调整螺管， 调整螺管与模座上的 调整螺孔配合， 调整螺管的后端设有肩部， 肩部通过销子与模座锁定 ； 在模座前端相隔一定 。

4、距离的部位设有导轨座， 导轨座的底部通过螺钉与垫板固定连接， 导轨座背面设有导轨， 导 轨滑配有活动模板， 上刀板镶嵌在活动模板中， 上刀板的外端面与下刀板的前端面滑动配 合， 活动模板下端部顶着两个压缩弹簧， 压缩弹簧的另一端顶在垫板上 ； 导轨座的前端面固 定连接有靠板、 靠板的中部设有调节螺孔， 调节螺孔中设有坯料定长螺杆， 坯料定长螺杆通 过两个锁紧螺母与靠板锁定， 坯料定长螺杆的尾端部与下刀板相对。 2. 根据权利要求 1 所述的冷挤十字轴坯料落料模具， 其特征是， 上刀板为圆形月牙结 构， 所述圆形月牙结构为圆形板件的边上设有圆弧形槽口。 3. 根据权利要求 2 所述的冷挤十字轴坯。

5、料落料模具， 其特征是， 所述圆形月牙结构为 多月牙结构， 所述多月牙结构为在圆形板件的圆周上均布设有若干个圆弧形槽口。 4. 根据权利要求 1 或 2 或 3 所述的冷挤十字轴坯料落料模具， 其特征是， 上刀板通过 螺钉与活动模板固定。 5. 根据权利要求 4 所述的冷挤十字轴坯料落料模具， 其特征是， 垫板在与活动模板的 正下方相对的部位设有一个出料口。 6.根据权利要求1或2或3所述的冷挤十字轴坯料落料模具， 其特征是， 下刀板为圆筒 形结构 , 圆筒形结构的两端对称设置。 7. 根据权利要求 6 所述的冷挤十字轴坯料落料模具， 其特征是， 调整螺管的内孔直径 略大于下刀板的内孔直径， 。

6、调整螺管的轴线与下刀板的轴线对齐。 8. 根据权利要求 6 所述的冷挤十字轴坯料落料模具， 其特征是， 下刀板的圆筒形结构 的高度大于压盖的宽度， 压盖的两端各设有至少两个螺钉固定孔。 9. 根据权利要求 7 所述的冷挤十字轴坯料落料模具， 其特征是， 坯料定长螺杆及相配 合的调节螺孔应用细牙螺纹。 权 利 要 求 书 CN 103418662 A 2 1/4 页 3 冷挤十字轴坯料落料模具 技术领域 0001 本发明属于落料模具技术领域， 具体涉及一种冷挤坯料落料模具。 背景技术 0002 十字轴式万向联轴器是各种款式汽车的重要和必要的传动零部件 , 其中的十字 轴是一种少无切削的高精度冷挤。

7、锻造产品， 冷挤十字轴的轴颈和端面无需车削加工， 在冷 挤成型后只需经过精磨就可装配使用。 为了确保产品冷挤成型后的锻件质量和严格控制精 磨余量， 必须把坯料的精度控制在一个合理的范围内， 如某款轿车的万向节转向十字轴， 经 计算和实验得知， 坯料重量偏差在 0.0005kg 之内较为适宜。通常万向节转向十字轴坯料一 般多采用简单的半圆弧上、 下刀板进行剪切下料， 此种下料方式简单方便， 但剪切的端面质 量差， 端面外圆的圆度差大 , 坯料重量偏差较大， 一种重量为 0.060kg 的冷挤十字轴， 其重 量偏差分散度在 0.001kg 0.002kg， 不能满足冷挤十字轴锻件精度的要求。 00。

8、03 例如中国专利申请号 200810063524.X， 名称为 “大尺寸滚子冷镦冲压方法及冷镦 冲压模具” 的发明专利公开， 涉及一种大尺寸滚子冷镦冲压方法及冷镦冲压模具， 大尺寸滚 子冷镦冲压方法包括以下步骤:用棒料切断模具将棒料切断成滚子料段,用冷镦冲压模具 将滚子料段冲压成滚子毛坯， 所述棒料切断模具设置有送料轮、 切断模、 切刀、 料档 , 棒料 与送料轮、 切断模活动连接,切刀安装在切断模的一端,料档安装在切刀的一边。 该发明的 冷镦冲压模具设置推出杆、 冲模、 冲头 , 滚子料段、 推出杆均与冲模匹配 , 冲头与滚子料段 匹配 , 冲头与动力机构连接， 所述棒料采用高碳铬轴承钢 。

9、, 毛坯直径在 23 28 毫米。该 专利公开文件中所叙述的切断模结构为 ： 定切断刀及动切断刀皆为圆筒形结构， 这里存在 两个问题， 第一， 棒料必须首先穿入两个圆筒形切刀之内才能切断， 因此棒料切断以后的坯 料如何取出， 定是一个麻烦事， 显然效率低是肯定的 ； 第二， 动切断刀的下移是借助于压机 的滑块及冲头的撞击力完成的， 就是说受撞击的是圆形状态的动切断刀， 撞击的动量经动 切断刀内部传递， 首先是引起动切断刀内部的应力分布骤变， 使动切断刀产生振动、 变形， 所有的振动能和变形能最终都转化为动切断刀的发热， 而且一个圆筒形结构的动切断刀由 于其上部的圆弧面反复受冲击， 无需多久， 。

10、破裂将是其必然结果 ； 然后是， 撞击的部分动量 经动切断刀传递至棒料， 以强行挤压的方式迫使棒料断裂， 此时的棒料则是整体参与抵抗 变形， 其断面的横向抗拉强度得到充分发挥， 结果是挤压破裂面凹凸不平、 塌陷严重而且圆 度极差， 实际上， 棒料切断的过程， 应以最上面的一点首先受撞击剪切分离并借助快速冲击 剪切使应力尽快沿垂直面传递， 分离面往下快速扩展， 尽量减少应力往棒料前后两方面传 递或来不及往前后两方面传递， 以尽量提高切断面的平整度， 当然， 剪切间隙合理设置及切 断刀刃口锋利尽快产生最上面一点的分离也是极为重要的必要条件。 发明内容 0004 本发明需要解决的技术问题是， 克服现。

11、有技术的棒料切断模具的动、 定切断刀皆 为圆筒形的不合理结构的缺陷， 提供一种动切断刀为开口结构， 定、 动切断刀的间隙调节方 说 明 书 CN 103418662 A 3 2/4 页 4 便的十字轴坯料落料模具， 这种模具落料重量精度高、 断面质量好 , 外形圆度高。 0005 本发明的目的是通过下述技术方案予以实现的 ： 一种冷挤十字轴坯料落料 模具， 包括垫板， 垫板上固定有模座， 模座上设有下刀板， 下刀板通过压盖与模座连接， 下刀 板的后端顶着调整螺管， 调整螺管与模座上的调整螺孔配合， 调整螺管的后端设有肩部， 肩 部通过销子与模座锁定 ； 在模座前端相隔一定距离的部位设有导轨座，。

12、 导轨座的底部通过 螺钉与垫板固定连接， 导轨座背面设有导轨， 导轨滑配有活动模板， 上刀板镶嵌在活动模板 中， 上刀板的外端面与下刀板的前端面滑动配合， 活动模板下端部顶着两个压缩弹簧， 压缩 弹簧的另一端顶在垫板上 ； 导轨座的前端面固定连接有靠板、 靠板的中部设有调节螺孔， 调 节螺孔中设有坯料定长螺杆， 坯料定长螺杆通过两个锁紧螺母与靠板锁定， 坯料定长螺杆 的尾端部与下刀板相对。 0006 将作为动切断刀的上刀板镶嵌在活动模板中 , 活动模板滑配在导轨座的导轨 中 , 导轨座与模座通过垫板连接在一起 , 同时配合调整螺管对下刀板的位置进行调整 , 并 用销子锁定 , 可以使冲压开始之。

13、前上刀板的刀口始终与下刀板刀口的上面部位一定距离 处相贴合， 保证剪切间隙合理 , 提高落料精度。压力机开始工作时， 棒料从调整螺管的中心 孔推进 , 穿过下刀板的刀口直至靠上坯料定长螺杆的尾端部停住， 然后活动模板在压力机 滑块的作用下向下运动 , 滑块冲击活动模板的顶端平面部位 , 活动模板下行带动上刀板 快速下滑与下刀板一起将棒料切断成所需长度的坯料， 活动模板下行时同时压缩压缩弹簧 为接着的复位做准备 , 坯料自动由位于两个压缩弹簧之间的出料口滑落掉入料箱中， 随着 压力机滑块回程上升， 活动模板在压缩弹簧的作用下上升至待机状态 , 一个落料工作循环 结束。 0007 作为优选， 上刀。

14、板为圆形月牙结构， 所述圆形月牙结构为圆形板件的边上设有圆 弧形槽口。 0008 作为优选， 所述圆形月牙结构为多月牙结构， 所述多月牙结构为在圆形板件的圆 周上均布设有若干个圆弧形槽口。 0009 作为优选， 上刀板通过螺钉与活动模板固定。 0010 作为优选， 垫板在与活动模板的正下方相对的部位设有一个出料口。 0011 作为优选， 下刀板为圆筒形结构 , 圆筒形结构的两端对称设置。 0012 作为优选， 调整螺管的内孔直径略大于下刀板的内孔直径， 调整螺管的轴线与下 刀板的轴线对齐。 0013 作为优选， 下刀板的圆筒形结构的高度大于压盖的宽度， 压盖的两端各设有至少 两个螺钉固定孔。 。

15、0014 作为优选， 坯料定长螺杆及相配合的调节螺孔应用细牙螺纹。 0015 应用本发明的模具对直径18mm圆钢落料， 坯料端面斜度130， 切口质量 明显改善， 重量偏差可控制在 0.0005kg， 经资料检索对比 , 该指标达到工业发达国家的 先进水平， 完全满足冷挤十字轴等高精度锻件对坯料重量的要求， 同时可显著提高下料模 具寿命和后续冷挤模具寿命， 并可节约原材料， 降低产品制造成本。 0016 本发明的有益效果是 ： 1、 上刀板和下刀板的配合间隙可准确调整 ； 2、 压力机滑块冲击的是活动模板的上端平面部位 , 对上刀板不会产生直接撞击， 而且 说 明 书 CN 103418662。

16、 A 4 3/4 页 5 上刀板的刃口与棒料有一定的距离， 经加速以后再冲击切割棒料 , 有利于棒料上顶点部位 瞬间断裂 ； 3、 开口结构的圆弧形槽口不仅出料方便， 而且切断棒料的作用效果不亚于圆筒形切断 刀 ； 4、 一刀多刃， 刀具耐用度提高 , 修磨次数可减少 ； 5、 坯料定长螺杆及相配合的调节螺孔应用细牙螺纹， 精细调整落料长度。 附图说明 0017 图 1 是一种实施例主视图示意图 ； 图 2 是图 1 的左视图示意图 ； 图 3 是图 1 的俯视图示意图 ； 图 4 是一种实施例的活动模板主视图示意图 ； 图 5 是图 4 的 A-A 剖视示意图 ； 图 6 是一种实施例的压盖。

17、示意图 ； 图 7 是一种圆形月牙结构的上刀板结构示意图 ； 图 8 是另一种实施例的上刀板结构示意图。 0018 图中， 垫板 1 ； 模座 2 ； 下刀板 3 ； 前端面 31 ； 压盖 4 ； 螺钉固定孔 41 ； 调整螺管 5 ； 肩部 51 ； 销子 52 ； 调整螺孔 6 ； 导轨座 7 ； 导轨 71 ； 活动模板 8 ； 压缩弹簧 81 ； 开口槽 82 ； 沉 坑83 ； 沉孔84 ； 上刀板9 ； 外端面91 ； 圆弧形槽口92 ； 靠板10 ； 调节螺孔101 ； 坯料定长螺杆 11 ； 锁紧螺母 12 ； 出料口 13。 具体实施方式 0019 下面结合附图和具体实施方。

18、案对本发明作进一步描述。 0020 实施例 1 ： 如图 1 3 所示， 一种冷挤十字轴坯料落料模具， 包括垫板 1， 垫板 1 上 固定有模座 2， 模座 2 上设有下刀板 3， 下刀板 3 通过压盖 4 与模座 2 连接， 下刀板 3 的后端 顶着调整螺管5， 调整螺管5与模座2上的调整螺孔6配合， 调整螺管5的后端设有肩部51， 肩部 51 通过销子 52 与模座 2 锁定 ； 在模座 2 前端相隔一定距离的部位设有导轨座 7， 导轨 座 7 的底部通过螺钉与垫板 1 固定连接， 导轨座 7 背面设有导轨 71， 导轨 71 滑配有活动模 板 8， 上刀板 9 镶嵌在活动模板 8 中， 。

19、并通过螺钉与活动模板 8 固定。上刀板 9 的外端面 91 与下刀板的前端面 31 滑动配合， 配合间隙控制在 0.06mm 以内， 以保证落料精度。活动模板 8 下端部顶着两个压缩弹簧 81， 压缩弹簧 81 的另一端顶在垫板 1 上 ； 导轨座 7 的前端面固 定连接有靠板10、 靠板10的中部设有调节螺孔101， 调节螺孔101中设有坯料定长螺杆11， 坯料定长螺杆 11 及与其相配合的调节螺孔 101 应用细牙螺纹 , 坯料定长螺杆 11 通过两个 锁紧螺母 12 与靠板 10 锁定， 坯料定长螺杆 11 的尾端部与下刀板 3 相对。上刀板 9 为圆形 月牙结构， 所述圆形月牙结构为圆。

20、形板件的边上设有圆弧形槽口 92， 圆弧形槽口 92 不仅出 料方便， 而且切断棒料的作用效果不亚于圆筒形切断刀， 如图 7 所示。 0021 将作为动切断刀的上刀板9镶嵌在活动模板8中, 活动模板8滑配在导轨座7的 导轨 71 中 , 导轨座 7 与模座 2 通过垫板 1 连接在一起 , 同时配合调整螺管 5 对下刀板 3 的位置进行调整,并用销子52锁定,可以使冲压开始之前上刀板9的刀口始终与下刀板3 说 明 书 CN 103418662 A 5 4/4 页 6 刀口的上面部位一定距离处相贴合， 保证剪切间隙合理 , 提高落料精度。压力机开始工作 时， 棒料从调整螺管 5 的中心孔推进 ,。

21、 穿过下刀板 3 的刀口直至靠上坯料定长螺杆 11 的尾 端部停住， 然后活动模板 8 在压力机滑块的作用下向下运动 , 滑块冲击活动模板 8 的顶端 平面部位 , 活动模板 8 下行带动上刀板 9 快速下滑与下刀板 3 一起将棒料切断成所需长度 的坯料， 活动模板 8 下行时同时压缩压缩弹簧 81 为接着的复位做准备 , 坯料自动由位于两 个压缩弹簧 81 之间的出料口 13 滑落掉入料箱中， 随着压力机滑块回程上升， 活动模板 8 在 压缩弹簧 81 的作用下上升至待机状态 , 一个落料工作循环结束。 0022 活动模板 8 为长方形板状结构， 其中间至下端部有一个开口槽 82， 中心部位。

22、有一 个沉坑 83， 沉坑 83 中镶嵌上刀板 9 ； 其下端面左右对称设有两个沉孔 84 作为弹簧座， 如图 4、 5 所示。 0023 出料口 13 设在垫板 1 上与活动模板 8 的正下方相对的部位， 出料口为圆形通孔， 孔的直径既要大于棒料的直径， 又要大于坯料长度的 2/3 以上， 以免堵塞坯料下落。 0024 下刀板 3 为圆筒形结构 , 圆筒形结构的两端对称设置， 两端都可以用作下刀板的 刃口， 当两端都用钝以后再拆下一起修磨。 0025 调整螺管 5 的内孔直径略大于下刀板 3 的内孔直径， 调整螺管 8 的轴线与下刀板 3 的轴线对齐。 0026 下刀板 3 的圆筒形结构的高。

23、度大于压盖 4 的宽度， 以留有多次修磨的余量 ； 压盖 4 的两端各设有至少两个螺钉固定孔 41， 只要宽度允许应多设几个螺钉固定孔， 压盖 4 的紧 固力大一些可使棒料稳妥固定， 如图 6 所示。 0027 实施例2:圆形月牙结构为双月牙结构， 即在圆形板件的圆周上均布设有2个圆弧 形槽口 92,2 个槽口可调换使用 , 当其中一个槽口的刀刃磨损变钝 , 可将上刀板卸下调转 180后重装,用另一个槽口继续落料,如此可以节省修磨刀口的工时， 其余结构同实施例 1, 如图 8 所示。 0028 应用本发明的模具， 对直径 18mm 圆钢落料， 坯料端面斜度 1 30， 切口质 量明显改善， 重。

24、量偏差可控制 0.0005kg， 经资料检索对比 , 达到工业发达国家的先进水 平， 完全满足冷挤十字轴等高精度锻件对坯料重量的要求， 同时可显著提高下料模具寿命 和后续冷挤模具寿命， 并可节约原材料， 降低产品制造成本。 0029 本发明可在各种棒料精密落料模具使用， 具有间隙调整准确、 上刀板不会产生直 接撞击、 一刀多刃刀具耐用度提高的优点， 本领域的技术人员如果对上述发明内容作简单 的修改或替换， 这样的改变不能认为是脱离本发明的范围， 所有这样对所属领域的技术人 员显而易见的修改将包括在本发明的权利要求的范围之内。 说 明 书 CN 103418662 A 6 1/5 页 7 图 1 说 明 书 附 图 CN 103418662 A 7 2/5 页 8 图 2 图 3 说 明 书 附 图 CN 103418662 A 8 3/5 页 9 图 4 图 5 说 明 书 附 图 CN 103418662 A 9 4/5 页 10 图 6 图 7 说 明 书 附 图 CN 103418662 A 10 5/5 页 11 图 8 说 明 书 附 图 CN 103418662 A 11 。