高硬度盲孔内花键冷挤压工艺.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115415474A(43)申请公布日2022.12.02(21)申请号202211079314.6B21J9/18(2006.01)(22)申请日2022.09.05(71)申请人重庆旺德福机械有限公司地址402768重庆市璧山区大兴镇交通路28号(72)发明人刘光涛汪胜淋王勇力(74)专利代理机构成都华瑾知识产权代理事务所(普通合伙)51333专利代理师张锡军(51)Int.Cl.B21K1/06(2006.01)B21J13/02(2006.01)B21J13/10(2006.01)B21K29/00(2006.01)B21J9/06(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图6页(54)发明名称高硬度盲孔内花键冷挤压工艺(57)摘要本发明涉及高硬度盲孔内花键冷挤压工艺，先向花键轴的盲孔内加水，然后再冷挤压，在冷挤压的过程中，水受到模具的挤压而沿着模具与盲孔内壁之间的间隙向外流动，形成水膜，将模具与盲孔内壁分开，同时水吸收热量，部分水蒸发为水蒸汽，在模具与盲孔内壁之间的间隙中形成气膜。本发明通过在花键轴的盲孔内加水，挤压过程中产生的热量被水吸收，可以防止模具的温度过高，从而减缓了模具硬度降低的速率，有利于延长模具的使用寿命。在挤压的过程中，水受到挤压后会模具与盲孔内壁之间流出，起到了阻隔模具与盲孔内壁的作用，防止花键轴盲孔内壁的材料粘附在模具上，可有效避免模具带料、材料被拉伤的情况，提高产品的合格率。CN115415474ACN115415474A权利要求书1/2页1.高硬度盲孔内花键冷挤压工艺，其特征在于，先向花键轴的盲孔内加水，然后再冷挤压，在冷挤压的过程中，水受到模具的挤压而沿着模具与盲孔内壁之间的间隙向外流动，形成水膜，将模具与盲孔内壁分开，同时水吸收热量，部分水蒸发为水蒸汽，在模具与盲孔内壁之间的间隙中形成气膜。2.如权利要求1所述的高硬度盲孔内花键冷挤压工艺，其特征在于，所述模具包括下模(1)和上模(2)，所述下模(1)内设置有型腔(3)，所述上模(2)内设置有竖直的模芯(4)，所述模芯(4)与所述型腔(3)同轴，所述模芯(4)下端的外壁设置有成形齿；冷挤压时，将花键轴放入型腔(3)，向花键轴的盲孔内加水，然后利用挤压机(10)推动上模(2)向下移动，使模芯(4)进入花键轴的盲孔，模芯(4)外壁的成形齿对盲孔内壁进行挤压而形成内花键。3.如权利要求2所述的高硬度盲孔内花键冷挤压工艺，其特征在于，所述模具设置在水平的支撑平台(5)上，所述支撑平台(5)上设置有第一工位、第二工位和第三工位，所述挤压机(10)位于第三工位；所述支撑平台(5)的上表面设置有一对连接第一工位、第二工位和第三工位的滑槽(6)，所述模具的底部设置有滑块(7)，所述滑块(7)位于滑槽内并与滑槽滑动配合，且所述模具连接有驱动模具沿着滑槽(6)滑动的驱动机构；所述第二工位设置有上模拆装机构；所述下模(1)的上表面设置有定位槽，所述定位槽的直径与齿轮的外径适配；冷挤压过程为：S1、在第一工位将花键轴放入型腔(3)；S2、利用驱动机构驱动模具移动至第二工位，上模拆装机构将上模(2)安装在下模(1)上；S3、利用驱动机构驱动模具移动至第三工位，挤压机(10)推动上模(2)向下移动，内花键成形；S4、利用驱动机构驱动模具移动至第二工位，上模拆装机构将上模(2)取下；S5、利用驱动机构驱动模具移动至第一工位，将齿轮放在下模(1)的定位槽中，确保齿轮的外花键对准花键轴的内花键；S6、利用驱动机构驱动模具移动至第三工位，挤压机(10)将齿轮的外花键压入花键轴的内花键，完成装配；S7、利用驱动机构驱动模具移动至第一工位，取出工件。4.如权利要求3所述的高硬度盲孔内花键冷挤压工艺，其特征在于，所述第一工位的支撑平台(5)下方设置有顶出机构(8)，步骤S7中，利用顶出机构(8)将工件顶出。5.如权利要求3所述的高硬度盲孔内花键冷挤压工艺，其特征在于，所述上模拆装机构旁设置有冷却气泵(9)，所述冷却气泵(9)连接有多个冷却气管(11)，步骤S4中，上模拆装机构将上模(2)取下后，冷却气泵(9)驱动冷空气吹向模芯(4)，对模芯(4)进行冷却。6.如权利要求3所述的高硬度盲孔内花键冷挤压工艺，其特征在于，所述上模拆装机构包括设置在支撑平台(5)两侧的第一立柱(12)和第二立柱(13)，所述第一立柱(12)和第二立柱(13)的顶部设置有水平的支撑横梁(14)，所述支撑横梁(14)上设置有竖直的升降机构(15)，所述升降机构(15)的下端连接有夹爪组件(16)。7.如权利要求6所述的高硬度盲孔内花键冷挤压工艺，其特征在于，所述下模(1)的上表面设置有多根导向柱(20)，所述上模(2)设置有多个与导向柱(20)