[发明专利]一种用于高精度复杂铜合金止推轴承座挤压成形的模具

说明书

技术领域

本发明属于金属挤压成形技术，具体地说是一种用于较广泛的铜合金成形领域，零件形状复杂，底部厚度尺寸精度高，变形温度在合金再结晶温度区，油沟对底部材料形成阻流的形变条件下工件的精确挤压模具。

背景技术

目前，对于带油槽的止推轴承板的成型，一般通过多套凸、凹模具和多道次挤压成形，经多次加热把外形压成型，底部厚度尺寸精度保证±0.2，再加热，再压印的方法把油槽压成，火次多，模具多，工序多，这些现有技术存在的具体不足和缺点如下，见图1，止推轴承挤压难度描述：

1、止推轴承为浅杯形，杯底有三个月牙型支脚2，杯底内侧有均布八个油槽1，油槽1宽2.5，长度20，油槽深度距离2.9±0.2，

2、按照传统挤压模具结构挤压，计算挤压力600吨，而600吨压机行程精度为±1，难以满足2.9±0.2的要求。

3、为了保证底部形状的完整性，必须把挤压顶出位置设置在月牙支脚2上，月牙支脚2宽度4mm，弧形长度15，做成传统长顶杆抗压强度不够，挤压后工件停留在凹模里无法有效顶出。

4、对于大批量生产挤压凸模，油槽1的挤压凸模形状尺寸小，容易磨损，与凸模其余形状不能做成一体，否则一个油槽凸起磨损后凸模整体都要更换，经济性较差。

因此，现有技术存在缺陷，需要改进。

发明内容

本发明的目的为克服上述传统挤压成型技术的不足，在630吨大吨位压力机行程精度无法满足条件下，提供一种可在批量生产条件下，精确保证底部厚度，和油槽凸起部分快换，高强度耐用的顶出机构的铜合金制件的等温挤压模具，以及一次加热毛坯复合成形的方法。

实现上述目的的技术解决方案是：

一种用于高精度复杂铜合金止推轴承座挤压成形的模具，该模具包括凸模部分、凹模部分和导向部分、顶出部分；

所述的凸模部分包括凸模体(26)与八个油槽凸模(27)、挂销(28)、堵头(29)、上固定板(25)、上垫板(24)和上模板(21)；用螺栓和键(30)把上垫板(24)、上固定板(25)连接在一起，上垫板(24)与上模板(21)连接，上模板(21)与压机通过螺栓连接；油槽凸模(27)通过挂销(28)固定在凸模体(26)内，由堵头(29)压紧；

凹模部分包括凹模(38)、料筒(39)、应力圈(32)、下垫板(33)和下模板(34)、料筒压板(31)；毛坯装于料筒(39)内、在凹模外设有约束凹模(38)和料筒(39)的应力圈(32)，应力圈(32)、下垫板(33)、下模板(34)通过螺栓连接，下垫板(33)用键控制自由度，下模板(34)与压力机通过螺栓连接；

顶出部分包括月牙形内顶杆(37)和圆形外顶杆(36)，在凹模(38)的三个支脚下方，分别各装有能在模腔内上下运动的月牙形内顶杆(37)；圆柱形外顶杆(36)位于模具外，压力机顶缸作用在圆柱形外顶杆(36)下端，月牙形内顶杆(37)的下端受圆形外顶杆(36)的推动；

导向部分包括导柱(41)、限位套(42)、导套(23)、导套压板(22)、导柱压板(40)，导柱(41)、导套(23)间隙为单边0.2mm，在导柱(41)中间套入限位套(42)；在导柱(41)、导套(23)上分别设计有导柱凸台(43)、导套凸台(47)，导套压板(22)扣住导套凸台(43)，导柱压板(40)扣住导柱凸台(47)；在导柱(41)、导套(23)之间设置限位套(42)。

本发明与现有技术相比，在同样的设备条件下，对于铜合金止推轴承工件，由使用多套模具改进为使用一套复合模具，由多工序挤压成形改进为单工序挤压成形，毛坯由多次加热减少为一次加热，同时将大设备挤压精度提高，是一种大设备挤压高精度的挤压模具结构和方法，生产过程中使用了快换凸模、高精度限位套、高强度递推顶件、防导向装置抱死结构，从而缩短了制造流程，降低了劳动强度，具有材料利用率高、制造流程短、精度高、模具寿命长、低成本等优点。

附图说明

图1为带八个油槽的铜合金止推轴承结构示意图；

图2为本发明的止推轴承座挤压成形的模具装置装配图；

图3为本发明月牙形内顶杆结构示意图；

图4为本发明镶拼式凸模部分结构示意图；

图5为本发明分体式凹模部分结构示意图；

图6为本发明带限位套的导向部分结构示意图；

图7为本发明顶杆部分结构示意图；

图8为止推轴承由圆形外顶杆和月牙形内顶杆推出凹模的状态示意图。