[发明专利]一种制备气门锁夹的冷挤压模具及方法

说明书

技术领域

本发明属于机械加工领域，特别涉及一种制备气门锁夹的冷挤压模具及方法。

背景技术

气门是发动机的一种重要部件，其作用是专门负责向发动机内输入燃料并排出废气。气门结构由气门、气门锁夹、气门弹簧座组成，其中两个气门弹簧座主要作用是将气门弹簧的张力施加给气门机构，确保气门和气门座气密性良好，现有主流发动机除通用汽油机外均是采用锁夹连同弹簧座来固定气门，因此优良质量的气门锁夹是保证气门正常工作的主要部件。目前，气门锁夹生产多采用传统车加工，人力投入大，生产成本高，加工效率低，且产品尺寸精度低，表面的粗糙度较高，一般在Ra 1.6左右，导致气门锁夹使用性能不能更好地得到保证。

冷挤压就是把金属毛坯放在冷挤压模腔中，在室温下，通过压力机上固定的凸模向毛坯施加压力，使金属毛坯产生塑性变形而制得零件的加工方法。冷挤压具有尺寸准确、节约材料、生产效率高、适用面广等优点，因此，将冷挤压方法应用到气门弹簧座加工中，将很好地解决现有技术中存在的诸多问题，更好地保证气门弹簧座的良好使用性。但是目前冷挤压生产中通常需要人工将成品件从模具上取走，在一定程度上增加了生产成本，而且一旦人有疏忽，就会有事故危险发生。

发明内容

本发明的目的是解决上述现有技术中存在的不足，提供一种制造成本低、生产中保质保量、自动化生产并收集成品件的气门锁夹冷挤压模具。本发明的另一目的是提供利用所述气门锁夹冷挤压模具制备气门锁夹的方法。

本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：一种气门锁夹冷挤压模具，包括上模固定机构及下模固定机构，上模固定机构上安装有上模芯，上模芯一侧有定位销插口，上模芯下部厚度小于上部厚度，上模芯下部有半圆台形的凹槽，下模固定机构上安装有下模芯，下模芯上端为半圆柱形的凸面台，凸面台上有拱形槽，下模固定机构上安装有送料块与定位块，气缸固定块安装于送料块与定位块之上，气缸与气管固定于气缸固定块之上，气缸与气管相连。

进一步地，所述上模固定机构包括上模板、上模垫块、上模固定块，上模垫块螺栓连接于上模板之上，上模固定块螺栓连接于上模垫块之上，上模固定块上有与定位销插口形状相同的镜像通孔，上模芯通过定位销固定于上模固定块之上。

进一步地，所述上模板两端有导套，导套内固定连接有限位块。

进一步地，所述下模固定机构包括下模板、下模垫块、下模固定块、下模并紧块，下模垫块螺栓连接于下模板之上，下模固定块螺栓连接于下模垫块之上，下模固定块中心为柱形空心，下模并紧块位于柱形空心之中，下模芯通过下模并紧块安装于下模固定块之上，下模并紧块通过紧定螺钉固定于下模固定块之上，下模固定块之上螺栓连接有送料块与定位块，送料块与定位块分别位于下模芯两侧，气缸固定块螺栓连接于送料块与定位块之上。

进一步地，所述下模板两端有导杆，导杆位于限位块正下方。

进一步地，所述送料块上有送料口。

进一步地，所述气管端口距离所述毛坯料距离为20-30cm。

一种利用所述气门锁夹冷挤压模具制备气门锁夹的方法，包括以下步骤：

第一步：将毛坯料插入送料口；

第二步：设置气缸的气压为0.4-0.6MPa，工作频率1-5次/s；

第三步：启动装置，上模板向下运动，上模芯随上模垫块下压，挤压毛坯料于凹槽与凸面台之间成形；

第四步：上模板下压至导杆上端与限位块接触时，上模板迅速回位提升，同时气缸通过气管快速喷气将成形的气门锁夹喷出，成形的气门锁夹落入收集器中，完成自动收集成品件的过程。

进一步地，所述毛坯料为条形。

本发明的有益效果是：挤压后零件尺寸精度可达IT 8-9级，尺寸精度高，仅次于精抛光表面；一次成型后的粗糙度可达Ra 0.4-0.6，粗糙度低，无需再加工；挤压过程中金属毛坯处于三向压应力状态，变形后材料组织致密，且具有连续的纤维流向，因此零件强度高；生产效率大幅提高，较传统车加工的生产效率可提高100％-300％；可自动收集成品件，无需较大人力投入，生产成本低。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。

图1为一种气门锁夹冷挤压模具整体结构主视图。

图2为一种气门锁夹冷挤压模具整体结构侧视图。

图3为一种气门锁夹冷挤压模具上模芯主视图。

图4为一种气门锁夹冷挤压模具上模芯仰视图。

图5为一种气门锁夹冷挤压模具上模芯左视图。