一種輸出軸制造模具及其制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及機電鉆部件制備領域，特別是指一種輸出軸制造模具及其制造方法。
【背景技術】
[0002]輸出軸是輸出動力的軸，傳統的輸出軸結構簡單，成本低，但在使用過程中不牢固，使用也不靈活，同心度、產品精度也到不到要求。
[0003]為了制造高精度、結構穩定的輸出軸，現有技術提供的輸出軸的制造工藝均為機械加工，在加工中心生產，其工藝流程為:將切好的原材料送至加工中心進行車削、銑削儀表加工，最后進行產品包裝。然而這種機械加工制造方法存在如下問題:機械加工設備價格昂貴；加工效率低下；同心度無法保證；產品精度達不到要求，并且，由于采用儀表加工，會產生較多廢料，其金屬流線也因此被破壞，產品疲勞強度低。
【發明內容】
[0004]本發明要解決的技術問題是提供一種輸出軸制造模具及其制造方法，克服現有的輸出軸制造工藝方法加工設備昂貴、加工效率低以及精度不達標的問題。
[0005]為解決上述技術問題，本發明的實施例提供一種輸出軸制造模具，用于通過冷鐓制造具有一次成型的桿部和扁方的輸出軸，所述輸出軸制造模具包括:依次排列的第一模具、第二模具和第三模具，其中，
所述第一模具用于正擠壓第一柱形工件，形成第二柱形工件，第二柱形工件具有桿部和頭部；
所述第二模具用于反擠壓第一柱形工件的頭部，形成第三柱形工件，第三柱形工件在頭部上遠離桿部的一端具有兩個臺階，在頭部下方為具有臺階的兩個柱形；
所述第三模具用于正擠壓第二柱形工件，將一部分桿部正擠壓形成扁方，另一部分桿部和扁方一步整形到位，形成成型工件。
[0006]所述第三模具包括:沖模和主模，其中，所述沖模由外層至內層依次包括:沖模模殼和沖模模芯，所述沖模模殼用于放置沖棒；所述主模由外層至內層依次包括:主模模殼、主模第一模芯和主模第二模芯，所述主模模殼用于放置頂針。
[0007]所述沖模模芯的材質為鎢鋼；所述主模第一模芯的材質為碳鋼；所述主模第二模芯的材質為鎢鋼。
[0008]—種輸出軸制造方法，所述輸出軸具有通過冷鐓一次成型的桿部和扁方，該方法包括以下步驟:
步驟S101、將原材料切成預定長度的第一柱形工件；
步驟S102、第一模具正擠壓第一柱形工件，形成第二柱形工件，第二柱形工件具有桿部和頭部；
步驟S103、第二模具反擠壓第一柱形工件的頭部，形成第三柱形工件，第三柱形工件在頭部上遠離桿部的一端具有兩個臺階，在頭部下方為具有臺階的兩個柱形； 步驟S104、第三模具正擠壓第二柱形工件，將一部分桿部正擠壓形成扁方，另一部分桿部和扁方一步整形到位，形成成型工件。
[0009]在所述步驟S104之后還包括對所述成型工件進行表面處理的步驟。
[0010]所述步驟S102中形成的所述桿部的直徑小于所述頭部的直徑。
[0011]本發明的上述技術方案的有益效果如下:
上述方案中，通過改進模具的工藝設計方法，特別是對第三模具的改進增加扁方，使輸出軸的冷鐓一次成型，從而減少了車床、儀表加工的程序，保證了同心度和精度，避免了產生較多的廢料，節省人力、物理、財力等。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發明實施例中輸出軸制造模具的機構示意圖；
圖2為本發明實施例中第三模具的機構示意圖；
圖3為本發明實施例中輸出軸制造方法的流程圖；
圖4為本發明實施例中經過步驟101的成形示意圖；
圖5為本發明實施例中經過步驟102的成形示意圖；
圖6為本發明實施例中經過步驟103的成形示意圖；
圖7為本發明實施例中經過步驟104的成形示意圖；
圖8為本發明實施例中一體成型的輸出軸的結構示意圖。
[0013]附圖標記說明:
21—第一模具；22—第二模具；23—第三模具；231—沖模；232—主模；2311—沖模模殼；2312—沖模模芯；2321—主模模殼；2322—主模第一模芯；2323—主模第二模芯；101—第一柱形工件；102—第二柱形工件；103—第三柱形工件；104—成型工件；1 一圓柱體；2—桿部；3—頭部；4一第一臺階；5—第二臺階；6—第一柱形；7—第二柱形；8—第一桿部；9一第二桿部；10—扁方；11一第二桿部；12—第四桿部；13—第五桿部；14一第六桿部。
【具體實施方式】
[0014]為使本發明要解決的技術問題、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖及具體實施例進行詳細描述。
[0015]本發明針對現有的輸出軸制造工藝方法加工設備昂貴、加工效率低以及精度不達標的問題，提供一種輸出軸制造模具及其制造方法。
[0016]如圖1所示，本發明實施例的輸出軸制造模具，用于通過冷鐓制造具有一次成型的桿部和扁方的輸出軸，該輸出軸制造模具包括:依次排列的第一模具21、第二模具22和第三模具23，其中，
所述第一模具21用于將預定長度工件正擠壓成預定長度的柱形工件，形成桿部和頭部；
所述第二模具22用于反擠壓所述頭部，以在頭部上遠離桿部的一端形成臺階，頭部下方預定形成具有臺階的兩柱形；
所述第三模具23用于將桿部正擠壓形成扁方，桿部和扁方一步整形到位，最終成形在第三模具23的模腔里。
[0017]具體地，如圖2所示，所述第三模具包括:沖模231和主模232，其中，所述沖模231由外層至內層依次包括:沖模模殼2311和沖模模芯2312，所述沖模模殼2311用于放置沖棒；所述主模232由外層至內層依次包括:主模模殼2321、主模第一模芯2322和主模第二模芯2323，所述主模模殼2321用于放置頂針。
[0018]進一步地，所述沖模模芯的材質為鎢鋼；所述主模第一模芯的材質為碳鋼；所述主模第二模芯的材質為鎢鋼。
[0019]如圖3所示，本發明實施例還提供一種輸出軸制造方法，所述輸出軸具有通過冷鐓一次成型的桿部和扁方，該方法包括以下步驟:
步驟S101、如圖4所示，將原材料切成預定長度的第一柱形工件101 ;
將原材料正擠壓切成預定長度的第一柱形工件101，在本實施例中，優選的第一柱形工件101為圓柱體1，長度預設為76.2mm。
[0020]步驟S102、如圖5所示，第一模具正擠壓第一柱形工件101，形成第二柱形工件102，第二柱形工件102具有桿部2和頭部3 ;
其中，桿部2的直徑小于頭部3的直徑。
[0021]步驟S103、如圖6所示，第二模具反擠壓第一柱形工件的頭部，形成第三柱形工件103，第三柱形工件103在頭部上遠離桿部的一端具有兩個臺階(第一臺階4和第二臺階5)，在頭部下方為具有臺階的兩個柱形(第一柱形6和第二柱形7);
步驟S104、如圖7所示，第三模具正擠壓第二柱形工件，將一部分桿部(第一桿部8和第二桿部9)正擠壓形成扁方10，另一部分桿部(第三桿部11、第四桿部12、第五桿部13和第六桿部14)和扁方一步整形到位，形成成型工件104。
[0022]在本步驟中，圖形初步形成整形導向，最終成形在同一個模腔里，形成成型工件104。
[0023]進一步地，在所述步驟S104之后還包括對所述成型工件進行表面處理的步驟。
[0024]輸出軸的最終結構如圖8所示，生產完成后，還包括廠外運輸、成品檢驗、外觀分選、包裝以及發貨等過程。
[0025]本發明實施例提供的輸出軸制造模具及其制造方法，通過冷鐓制造具有一次成型的桿部和扁方的輸出軸，能夠解決現有機械加工中心加工輸出軸時需要昂貴的加工費、以及疲勞強度低等問題，本發明的方案加工效率高，產品制造成本低；無切削產生，材料無損耗；鍛造模具磨損緩慢，產品尺寸精度易于保證；產品金屬流線連續，疲勞強度高。
[0026]以上所述是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明所述原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種輸出軸制造模具，用于通過冷鐓制造具有一次成型的桿部和扁方的輸出軸，其特征在于，所述輸出軸制造模具包括:依次排列的第一模具、第二模具和第三模具，其中， 所述第一模具用于正擠壓第一柱形工件，形成第二柱形工件，第二柱形工件具有桿部和頭部； 所述第二模具用于反擠壓第一柱形工件的頭部，形成第三柱形工件，第三柱形工件在頭部上遠離桿部的一端具有兩個臺階，在頭部下方為具有臺階的兩個柱形； 所述第三模具用于正擠壓第二柱形工件，將一部分桿部正擠壓形成扁方，另一部分桿部和扁方一步整形到位，形成成型工件。2.根據權利要求1所述的輸出軸制造模具，其特征在于，所述第三模具包括:沖模和主模，其中，所述沖模由外層至內層依次包括:沖模模殼和沖模模芯，所述沖模模殼用于放置沖棒；所述主模由外層至內層依次包括:主模模殼、主模第一模芯和主模第二模芯，所述主模模殼用于放置頂針。3.根據權利要求2所述的輸出軸制造模具，其特征在于，所述沖模模芯的材質為鎢鋼；所述主模第一模芯的材質為碳鋼；所述主模第二模芯的材質為鎢鋼。4.一種輸出軸制造方法，所述輸出軸具有通過冷鐓一次成型的桿部和扁方，其特征在于，該方法包括以下步驟: 步驟S101、將原材料切成預定長度的第一柱形工件； 步驟S102、第一模具正擠壓第一柱形工件，形成第二柱形工件，第二柱形工件具有桿部和頭部； 步驟S103、第二模具反擠壓第一柱形工件的頭部，形成第三柱形工件，第三柱形工件在頭部上遠離桿部的一端具有兩個臺階，在頭部下方為具有臺階的兩個柱形； 步驟S104、第三模具正擠壓第二柱形工件，將一部分桿部正擠壓形成扁方，另一部分桿部和扁方一步整形到位，形成成型工件。5.根據權利要求4所述的輸出軸制造方法，其特征在于，在所述步驟S104之后還包括對所述成型工件進行表面處理的步驟。6.根據權利要求5所述的輸出軸制造方法，其特征在于，所述步驟S102中形成的所述桿部的直徑小于所述頭部的直徑。
【專利摘要】本發明提供一種輸出軸制造模具及其制造方法，涉及機電鉆部件制備，能夠使輸出軸的冷鐓一次成型，而減少了加工程序，保證了同心度和精度。本發明輸出軸制造模具包括：依次排列的第一模具、第二模具和第三模具，第一模具用于正擠壓第一柱形工件，形成第二柱形工件，第二柱形工件具有桿部和頭部；第二模具用于反擠壓第一柱形工件的頭部，形成第三柱形工件，第三柱形工件在頭部上遠離桿部的一端具有兩個臺階，在頭部下方為具有臺階的兩個柱形；第三模具用于正擠壓第二柱形工件，將一部分桿部正擠壓形成扁方，另一部分桿部和扁方一步整形形成成型工件。
【IPC分類】B21J13/02, B21J5/08, B21K1/06
【公開號】CN105290290
【申請號】CN201510710072
【發明人】張建國, 黃衛忠, 仲幾奎, 王明亮
【申請人】浙江名將汽配有限公司
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年10月28日