汽车活塞销挤压模的设计与改进

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1、24DieandMouldTechnologyNo．12012文章编号：1001—4934(2011)06—0024—03汽车活塞销挤压模的设计与改进李汉卫，杨萍，闫浩(中国电子科技集团公司电子第十六研究所，安徽合肥230043)摘要：分析了活塞销冷挤模的结构设计和成形中存在的技术性及工艺性的问题，并在模具设计时对原有的结构中不合理的地方，如：凸模尺寸、卸料方式、淬火硬度和凹模对中方式等进行优化与改进。实践表明，改进后的模具结构更加合理，从根本上解决了凸模寿命短、卸料困难和模具温度过高等诸多问题，提高了产品合

2、格率，降低了模具生产成本。关键词：活塞销；冷挤压成形；凸模设计；皂化处理中图分类号：TG376．3文献标识码：BDesignandimprovementofextrusiondieforautomobilepistonboltLIHan-wei，YANGPing，YANHaoAbstract：Thetechnicalquestionsinthestructuredesignandformingprocessofextrusiondieforpistonboltwereanalyzed，andtheunreas

3、onableplaceinoriginalstructuresuchaspunchsize，dischargeway，quenchinghardnessanddiecenteringwaywereoptimizedandim—provedinmoulddesign．Practiceshowsthat，theimprovedmouldhasmorereasonablestructureandsolvesatrootagreatdealofquestionssuchasshortpunchlife，difficu

4、ltdis-chargeandhighertemperatureofthemould．Itincreasesproductqualifiedratioandreducesmouldproducingcost．Keywords：pistonbolt；coldextrusionprocess；punchdesign；saponifying0引言使冷挤压件的强度大为提高，从而提供了用低强度钢代替高强度钢的可能性。这套汽车活塞冷挤压加工是一种优质、高效、低消耗的少销冷挤压模的设计就是根据该原理用低强度钢无切屑加工工艺

5、，在汽车、机械、船舶、航天航来生产高强度的活塞销，此外，冷挤压法加工的空、军工和电器仪表等制造领域得到越来越广活塞销的各项力学性能指标均高于切削加工的产品，同时还能获得较高的尺寸精度和较低的泛的应用。在冷挤压中，金属材料处于三向不表面粗糙度。本文通过改进和优化原汽车活塞等的压应力作用下，挤压后金属材料的晶粒组销冷挤模的结构，来提高产品合格率。织更加细小而密实[1]。同时，由于冷挤压利用了金属材料经冷加工而产生加工硬化的特性，收稿日期：2011一O5—12作者简介：李汉卫(1972一)，男，助理工程师。模具技术

6、2012．No．125这套模具在试模时遇到了以下一些问题：1原模具结构(1)零件成形后脱料困难，顶料力过大，导致顶料套筒变形，甚至损坏。(2)这种模具结构造成这套模具是为中东某国设计制造的汽车活下凸模比较长，凸模在工作时产生的纵向弯曲塞销冷挤模，产品如图1所示，毛坯材料为使凸模失稳，严重影响凸模寿命。(3)上、下垫20Cr。技术要求为：(1)模芯必须是快换式结板过于单薄，不足以承受较大的单位挤压力，容构，凸模与凹模的更换时间控制在15rain以内；易变形，影响模具工作状态的稳定。(4)凸模的(2)凸模的寿命不

7、少于5000次；(3)模具外形尺寸夹紧部分做成锥形，增大了加工难度和加工成不大于700mmX600ITln。图2为原模具结构]。本，而且凸模的淬火硬度有些偏低，易磨损。(5)凹模是用4只螺钉对中调整，操作繁琐，装II：卜_]卸调整时间较长。因此，原模具结构有比较大l23456789U的弊端，从而严重影响到模具的生产性和产品的合格率。IInl2改进后的模具结构(a)毛坯(b)零件图§∞l图1毛坯与零件图图3为改进后的模具结构。主要改动的结构如下：(1)凸模固定端由锥形改为台阶形，降低了加工难度，从而也使固定板变

8、得容易加工，提高了成品率。(2)卸料方式由顶料套筒改为4根标准顶料杆，降低了下模的高度，缩短了下凸模的长度，这样就解决了下凸模容易失稳的问题，而且顶料杆是标准件，可以直接购买，缩短了模具制造周期。(3)加大、加厚了上、下垫板，并且增加一块下垫板，淬火硬度也由5O～55HRC提高到58～60HRC，当承受较大的挤压力时也不易变形，连续工作时稳定性更好。1．上垫板2．上凸模3．上固定板4．大螺母(4)凹