內外球籠連體鍛件及其鍛造模具的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及球籠式移動萬向節的內、外球籠制造技術領域，特別是涉及一種內外球籠連體鍛件及其鍛造模具。
【背景技術】
[0002]球籠式移動萬向節是汽車后輪驅動的重要零部件，包括內球籠和外球籠，內球籠的外徑比外球籠的內徑小。內球籠和外球籠的加工方法往往都采用鍛造方法,過去，內球籠和外球籠的鍛造加工往往各自獨立進行，兩者在鍛造過程中都產生大量廢料，材料消耗大；且在進行鍛造工藝前，外球籠和內球籠的坯件需分別進行加熱，從而能源損耗也大。于是，所述領域的技術人員從節能降耗的角度出發，如今，已設計出外球籠和內球籠成一體的連體鍛件，并設計出專用的鍛造模具將該內外球籠連體鍛件鍛造成形。
[0003]現有技術的內外球籠連體鍛件的外球籠部分基本成形；受鍛造模具的制約，內球籠部分的中心孔沒有被鍛造出來，外側壁也很不完整，在鍛造工藝后，必須要再進行機加工工藝才能將內球籠的中心孔以及外側壁加工出來，從而生產工藝復雜，使內、外球籠的生產成本高。并且，內球籠的中心孔及外側壁的機加工過程中，會產生不少廢料，因此材料消耗較大，材料利用率較低。而現有技術的內外球籠連體鍛件的鍛造模具的模芯往往采用一體式結構，唯一的上模芯的鍛造成形面即內外球籠連體鍛件的上端面貼合面，唯一的下模芯的鍛造成形面即內外球籠連體鍛件的下端面貼合面，上模芯的鍛造成形面和下模芯的鍛造成形面都是形狀復雜的階梯面，階梯面的局部損壞就會造成整個模芯的報廢，從而模具的使用壽命短、使用成本高。
【發明內容】
[0004]鑒于以上所述現有技術的缺點，本發明要解決的技術問題在于提供一種材料利用率高、使內外球籠生產成本低的內外球籠連體鍛件及其鍛造模具，以克服現有技術的上述缺陷。
[0005]為了解決上述技術問題，本發明提供一種內外球籠連體鍛件，包括內球籠、外球籠以及內球籠和外球籠之間的連接部；
[0006]所述連體鍛件的上端面包括外球籠上端面、連接部上端面、內球籠上端面，所述外球籠上端面與所述連接部上端面之間為所述外球籠內壁由上至下尺寸依次減小的部分，所述內球籠上端面與所述連接部上端面之間為所述內球籠的外壁由上至下尺寸依次增大的部分；
[0007]所述連體鍛件下端面包括外球籠下端面、連接部下端面和內球籠下端面，所述外球籠下端面與所述連接部下端面之間為所述外球籠的內壁由下至上尺寸依次減小的部分，所述內球籠下端面與所述連接部下端面之間為所述內球籠的外壁由下至上尺寸依次增大的部分；
[0008]所述內球籠包括內球籠中心孔。
[0009]優選地，所述內球籠中心孔包括上喇叭孔和下喇叭孔，所述上喇叭孔和所述下喇叭孔之間有一隔層。
[0010]優選地，所述上喇叭孔和所述下喇叭孔之間的隔層的厚度為3mm以下。
[0011]優選地，所述連接部上端面與所述連接部下端面的間距為2_-5_。
[0012]本發明還提供一種內外球籠連體鍛件的鍛造模具，包括上模組件、下模組件；
[0013]所述上模組件包括上模底座、分體式凸模、凸模固定板；所述分體式凸模包括凸模圈，以及設于所述凸模圈內部、下端伸出所述凸模圈的凸模芯；所述凸模芯的下端的側面為所述內球籠中心孔的上側壁的成形面，所述凸模圈的下端面為所述連體鍛件上端面的成形面；所述分體式凸模設于所述上模底座的下方，所述凸模固定板與所述凸模圈的上端的外側壁連接，并與所述上模底座固定；
[0014]所述下模組件包括下模底座、凹模固定板、分體式凹模、頂桿；所述分體式凹模包括凹模外圈、凹模中間環和凹模內環，所述凹模中間環的上端面包括所述外球籠下端面的成形面、所述連接部下端面的成形面、所述外球籠下端面與所述連接部下端面之間的外球籠內壁的成形面，所述凹模內環的上端面為所述內球籠下端面的成形面，所述凹模中間環的位于所述凹模內環上方的內壁部分為所述內球籠下端面與所述連接部下端面之間的內球籠外壁的成形面，所述凹模外圈的位于所述凹模中間環上方的內壁包括外球籠外側壁的成形面、所述外球籠外側壁的成形面上方的凸模側壁配合面；所述下模底座設于所述分體式凹模的下方，所述凹模固定板與所述凹模外圈的下端的外側壁連接，并與所述下模底座固定；所述頂桿設于所述凹模內環的中心孔內，并穿過所述下模底座，所述頂桿的上端的側面為所述內球籠中心孔的下側壁的成形面，所述頂桿的下端連接有驅動其上下移動的驅動機構。
[0015]優選地，所述凹模外圈的上端的外側壁為圓柱面，所述凸模固定板的下端設有導向環，所述導向環的內壁與所述凹模外圈的上端的外側壁貼合，所述導向環的下端面位于所述凸模圈的下端面的外緣的下方。
[0016]優選地，所述凸模芯與所述凸模圈通過上端尺寸大、下端尺寸小的階梯結構實現相互限位，所述凸模圈與所述凸模固定板通過上端尺寸大、下端尺寸小的階梯結構實現連接。
[0017]優選地，所述上模底座與所述凸模固定板之間設有定位結構。
[0018]優選地，所述凹模內環與所述凹模中間環通過下端尺寸大、上端尺寸小的階梯結構實現相互限位，所述凹模中間環與所述凹模外圈也通過下端尺寸大、上端尺寸小的階梯結構實現相互限位，所述凹模外圈與所述凹模固定板通過下端尺寸大、上端尺寸小的錐孔結構實現連接；所述凹模內環的下端面、所述凹模中間環的下端面以及所述凹模外圈的下端面平齊，且均與所述下模底座的上端面貼合。
[0019]優選地，所述凹模固定板與所述下模底座之間設有定位結構。
[0020]如上所述，本發明的內外球籠連體鍛件及其鍛造模具，具有以下有益效果:
[0021]1、對鍛件原材料的利用率高，節能降耗的效果顯著；使內球籠和外球籠的制造能夠避開機加工工藝，利用沖壓工藝即可實現內球籠和外球籠最終成形，使內球籠和外球籠的生產效率高、生產成本低。
[0022]2、鍛造模具的凸模和凹模均采用分體式結構，當模具的成形面發生局部損壞時，只需將相應的零件替換掉即可重新投入使用，從而維修方便，使模具的使用壽命長，使用成本低。
[0023]3、鍛造模具的導向環的設置，減小了凸模與凹模之間的錯位，使鍛件廢品率降低。
[0024]4、上模組件及下模組件的各零部件間的限位結構的設置，使鍛造模具的裝配方便，使鍛造模具的裝配效率高、維修速度快。
【附圖說明】
[0025]圖1顯示為本發明的內外球籠連體鍛件的剖視示意圖。
[0026]圖2顯示為本發明的內外球籠連體鍛件的鍛造模具在開模狀態時的剖視示意圖。
[0027]圖3顯示為本發明的內外球籠連體鍛件的鍛造模具在合模狀態時的剖視示意圖。
[0028]圖4顯示為將本發明的內外球籠連體鍛件沖壓成內球籠和外球籠的工藝流程圖。
[0029]元件標號說明
[0030]1 連體鍛件的上端面2 連體鍛件下端面
[0031]100內球籠110內球籠上端面
[0032]120內球籠外壁由上至下尺寸依次增大部分130內球籠下端面
[0033]140內球籠外壁由下至上尺寸依次增大部分150內球籠中心孔
[0034]151上喇叭孔152下喇叭孔
[0035]153隔層200外球籠
[0036]210外球籠上端面220外球籠內壁由上至下尺寸依次減小部分
[0037