一种空心长轴反挤压自润滑模具的制作方法

1.本发明涉及机械加工技术领域，特别是涉及一种空心长轴反挤压自润滑模具。


背景技术：

2.钢铁产业有力支撑和带动了相关产业的发展，促进了社会就业，空心轴类零件是机械行业中最为常见的一种零件，在汽车、摩托车和能源开采等领域有着广泛的应用。目前，该类零件的加工方法常采用塑性成形，不仅能提高材料利用率和零件力学性能，保证金属流线连续，而且可以满足大批量生产的需求。空心轴类零件内孔反挤压成形是塑性成形方法之一，但是在长轴挤压的过程中，往往会出现润滑不充分的现象，导致锻件成型质量降低。因此，研发一种可靠的能提供足够润滑的模具就很有必要。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供一种空心长轴反挤压自润滑模具，以解决上述现有技术存在的问题，挤压过程中，润滑充分，可以提高空心轴锻造成型质量。
4.为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
5.本发明提供一种空心长轴反挤压自润滑模具，包括内部中空且一端开口，另一端封闭的凹模；坯料自所述凹模开口端放置于所述凹模内，所述凹模的开口端外侧设置有凸模，即反挤压的芯棒，所述凸模用于挤压坯料，且所述凸模的截面直径小于坯料的截面直径；所述凸模靠近所述坯料的一端开设有与所述凸模的中心线重合的水平孔，水平孔直径较小且较深，但是不贯通所述凸模另一端，所述水平孔内用于填充润滑剂，所述凸模侧壁上均匀开设有多个与所述水平孔连通的竖直孔，用于泄露润滑剂，不同圈竖直孔间存在一定的间距，间距的距离根据挤压工艺及材料的不同确定，在挤压过程中，坯料的部分金属材料在强大压力的作用下会被挤入水平孔，使得水平孔中润滑剂所承受的压力增加，从而使润滑剂经由周边的竖直孔溢出到凸模表面从而实现润滑效果；所述凹模侧壁上均匀开设有多个通孔，所述通孔与设置于所述凹模外部的压力管道连通，所述压力管道内用于填充润滑剂，通过压力管道将润滑剂挤入凹模内侧从而实现润滑效果。
6.可选的，所述压力管道与所述通孔通过管路连接，每个所述通孔所连接的管路上均设置有阀门，通过电磁控制，随挤压进程依次打开，减少润滑剂的浪费，提高润滑剂的利用率。
7.可选的，所述凹模为圆柱状结构，且所述凹模包括结构相同且对称设置的第一半模和第二半模，所述第一半模和第二半模接触对齐后，外侧套设有夹具。
8.可选的，所述第一半模的端面上固定设置有限位柱，所述第二半模的端面上固定设置有与所述限位柱的位置相对应的限位孔，所述第一半模与所述第二半模通过插设于所述限位孔内的限位柱固定连接。
9.可选的，所述夹具包括套设于所述凹模外侧一端的第一夹具，所述凹模外侧远离所述第一夹具的一端套设有第二夹具，所述第二夹具外侧固定套设有第三夹具。
10.本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
11.本发明能够实现反挤压时芯部及外部的润滑、节约润滑剂。开始挤压时，凸模的水平孔中填满润滑剂，凹模外侧的压力管道开始加压，同时靠近坯料的部分的通孔所连接的阀门打开，开始对凹模与坯料进行润滑剂润滑，随着反挤压的进行，部分金属进入凸模的水平孔，水平孔内压力增加，润滑剂开始由近及远的沿着竖直孔溢出，从而实现凸模与坯料之间的润滑，同时，锻件愈来愈长，压力管道与凹模接头处的阀门依次打开，实现凹模与锻件之间的实时润滑，在充分的润滑条件下，保证锻件质量。
附图说明
12.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
13.图1为本发明空心长轴反挤压自润滑模具示意图；
14.图2为本发明空心长轴反挤压自润滑模具轴向示意图；
15.图3为本发明的凸模立体示意图；
16.图4为本发明的凸模润滑剂装填剖面示意图；
17.图5为本发明的第一半模立体示意图；
18.图6为本发明的第二半模立体示意图；
19.图7为本发明的压力管道立体示意图；
20.图8为本发明的工作原理示意图；
21.图9为本发明的工作原理示意图的局部放大图；
22.其中：100、空心长轴反挤压自润滑模具，1、凸模，2、第一半模，3、压力管道，4、坯料，5、第二半模，6、第一夹具，7、第二夹具，8、第三夹具，9、润滑剂，10、限位柱，11、限位孔，12、阀门，13、水平孔，14、竖直孔，15通孔。
具体实施方式
23.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
24.本发明的目的是提供一种空心长轴反挤压自润滑模具，以解决上述现有技术存在的问题，挤压过程中，润滑充分，可以提高空心轴锻造成型质量。
25.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
26.参考附图1-附图7所示，本发明提供一种空心长轴反挤压自润滑模具100，包括内部中空且一端开口，另一端封闭的凹模；坯料4自凹模开口端放置于凹模内，凹模的开口端外侧设置有凸模1，即反挤压的芯棒；凸模1用于挤压坯料4，且凸模1的截面直径小于坯料4的截面直径；凹模、凸模1与坯料4轴线重合，凸模1靠近坯料4的一端开设有与凸模1的中心
线重合的水平孔13，水平孔13直径较小且较深，但是不贯通凸模1另一端，水平孔13内用于填充润滑剂9，凸模1侧壁上均匀开设有多个与水平孔13连通的竖直孔14，用于泄露润滑剂9，不同圈竖直孔14间存在一定的间距，间距的距离根据挤压工艺及材料的不同确定，在挤压过程中，坯料4的部分金属材料在强大压力的作用下会被挤入水平孔13，使得水平孔13中润滑剂9所承受的压力增加，从而使润滑剂9经由周边的竖直孔14溢出到凸模1表面从而实现润滑效果；凹模侧壁上均匀开设有多个通孔15，通孔15与设置于凹模外部的压力管道3连通，压力管道3内用于填充润滑剂9，通过压力管道3将润滑剂9经通孔15挤入凹模内侧从而实现润滑效果。
27.具体的，压力管道3与通孔15通过管路和接口连接，每个通孔15所连接的管路上均设置有阀门12，通过电磁控制，随挤压进程依次打开，减少润滑剂9的浪费，提高润滑剂9的利用率。
28.进一步优选的，凹模为圆柱状结构，且凹模包括结构相同且对称设置的第一半模2和第二半模5，第一半模2和第二半模5接触对齐后，外侧套设有夹具。第一半模2的端面上固定设置有限位柱10，第二半模5的端面上固定设置有与限位柱10的位置相对应的限位孔11，第一半模2与第二半模5通过插设于限位孔11内的限位柱10固定连接。夹具包括套设于凹模外侧一端的第一夹具6，凹模外侧远离第一夹具6的一端套设有第二夹具7，第二夹具7外侧固定套设有第三夹具8。
29.如图8和图9所示，开始挤压时，凸模1的水平孔13中填满润滑剂9，凹模外侧的压力管道3开始加压，同时靠近坯料4的部分的通孔15所连接的阀门12打开，开始对凹模与坯料4进行润滑剂润滑，随着反挤压的进行，部分金属进入凸模1的水平孔13，水平孔13内压力增加，润滑剂9开始由近及远的沿着竖直孔14溢出，从而实现凸模1与坯料4之间的润滑，同时，锻件愈来愈长，压力管道3与凹模接头处的阀门12依次打开，实现凹模与锻件之间的实时润滑，在充分的润滑条件下，保证锻件质量。
30.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“顶”、“底”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“笫二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
31.本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。