專利名稱：一種輪轂螺栓的鍛造模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于機械技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種鍛造模具，特別是一種輪轂螺栓的鍛造 模具。
背景技術(shù)：
輪轂螺栓是用來固定汽車輪胎上的輪轂的，輪轂螺栓的中間具有軸肩。以前輪轂螺栓的生產(chǎn)是采用將圓柱形的棒材車削加工而成的，這種加工方式消耗 的原材料很大，生產(chǎn)成本比較高。為了解決這個問題，一些廠家采用模具來鍛造加工，將需 要加工的棒材放在模具中，通過冷鍛造來使棒材變形，從而在棒材的中部產(chǎn)生軸肩，這種加 工方式消耗的原材料比較少，生產(chǎn)成本低?，F(xiàn)有的鍛造模具主要包括上模和下模，工件放置在上模和下模之間，通過上模的 下壓運動來鍛造工件成型。這種加工方式對型腔所在的下模磨損很大，鍛造一段時間后，下 模的型腔處就會因為磨損而導致尺寸不精準，這時就需要對模具進行修模，一般修模幾次 后就需要將整個下模更換掉，維修的成本比較大。發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是針對現(xiàn)有的技術(shù)存在的上述問題，提供一種節(jié)省材料、維修 方便的輪轂螺栓的鍛造模具。本實用新型的目的可通過下列技術(shù)方案來實現(xiàn)一種輪轂螺栓的鍛造模具，包括 上模座、上模、下模座和下模，所述的上模和上模座固連，所述的下模和下模座固連，其特征 在于，所述的上模、下模的接合面上分別具有用于夾持工件的上定位孔和下定位孔，所述的 上模和下模之間設(shè)有一個沖口套，所述的沖口套為一個柱體，所述的沖口套固連在所述的 下模的上端面上，所述的沖口套上具有型腔，且當所述的上模和下模相疊合時，所述的上定 位孔、型腔和下定位孔處于同一軸線上。本裝置的工作原理如下工件放置在上模和下模之間，工件的上端固定在上定位 孔上，工件的下端穿過沖口套再固定在下定位孔上，當上模座受到外力作用時，推動上模疊 合在下模上，沖口套被夾在上模和下模之間，工件受到軸向的鍛造作用力，工件的中部向外 凸起充滿整個型腔，型腔的形狀就是工件軸肩的形狀，當工件充滿整個型腔后就在其中部 形成了軸肩，這時該工件的加工完成。本模具將型腔設(shè)置在一個獨立的沖口套上，再將沖口 套固定在下模上，這樣使得模具在使用的過程中出現(xiàn)磨損后，可以單單將沖口套取出來修 配，即使修配幾次后需要更換，也可以僅僅更換沖口套，而不需要更換整個下模，這樣就使 得整個模具的維修更加方便，降低維修的成本，同時在工藝設(shè)計上可以單單使沖口套采用 優(yōu)良的鋼材制成，其他的下模部分可以采用差一點的材料制作，一定程度上節(jié)省了優(yōu)質(zhì)的 材料。在上述的一種輪轂螺栓的鍛造模具中，所述的上定位孔、型腔和下定位孔的內(nèi)側(cè) 面均具有一層硬質(zhì)合金層。上定位孔、型腔和下定位孔的內(nèi)側(cè)面和工件接觸的很頻繁，在這些面上設(shè)置一層硬質(zhì)合金層有利于延長這些零件的使用壽命。在上述的一種輪轂螺栓的鍛造模具中，所述的硬質(zhì)合金層的材料為G20。在上述的一種輪轂螺栓的鍛造模具中，所述的硬質(zhì)合金層通過電鍍附著在上述的 上定位孔、型腔和下定位孔上。電鍍的好處在于能夠有效控制鍍層的厚度，同時電鍍層的厚 度很均勻。在上述的一種輪轂螺栓的鍛造模具中，所述的硬質(zhì)合金層通過過盈配合附著在上 述的上定位孔、型腔和下定位孔上。將硬質(zhì)合金層做成襯套，再將襯套通過過盈配合壓入到 上定位孔、型腔和下定位孔上。在上述的一種輪轂螺栓的鍛造模具中，所述的上模的外側(cè)面套設(shè)有上導向套，所 述的下模的外側(cè)面套設(shè)有下導向套，所述的下導向套延伸至所述的沖口套的外側(cè)面上，所 述的上導向套能夠套接在所述的下導向套的外側(cè)，所述的上導向套、下導向套分別和上模 座、下模座固連。在模具閉合時，下導向套插入上導向套，兩者引導上模和下模準確的疊合。在上述的一種輪轂螺栓的鍛造模具中，所述的沖口套和下導向套的接觸面為向外 收縮的斜面。下導向套通過該斜面將沖口套壓緊在下模的上端面上，對沖口套起到一個軸 向的定位作用。在上述的一種輪轂螺栓的鍛造模具中，所述的上導向套和下導向套的外側(cè)面分別 具有上軸肩和下軸肩，所述的上模座和下模座上分別螺接有上螺帽和下螺帽，所述的上螺 帽和下螺帽的外端部分別具有上擋沿和下?lián)跹?，所述的上擋沿扣接在所述的上軸肩上，所 述的下?lián)跹乜劢釉谒龅南螺S肩上，所述的上導向套的內(nèi)端面頂靠在所述的上模的外端面 上。上導向套通過上模的外端面和上螺帽兩端定位，下導向套通過下螺帽和沖口套兩端定 位。在上述的一種輪轂螺栓的鍛造模具中，所述的下模和下模座之間設(shè)有下模墊塊。 通過修正下模墊塊的高度能夠調(diào)整下模和下模座之間的位置關(guān)系。在上述的一種輪轂螺栓的鍛造模具中，所述的上模座和下模座內(nèi)分別具有貫穿的 內(nèi)腔，所述的上模座和下模座的內(nèi)腔內(nèi)分別穿設(shè)有上頂料桿和下頂料桿，所述的上頂料桿 和上模之間設(shè)有上擋料塊，所述的下頂料桿和下模之間設(shè)有下?lián)趿蠅K，所述的上擋料塊和 下?lián)趿蠅K分別位于上模座和下模座的內(nèi)腔中。當工件加工完成后，模具打開，上頂料桿和下 頂料桿分別將工件從模具中頂出。在上述的一種輪轂螺栓的鍛造模具中，所述的上模座上固連有上模墊板，所述的 下模座上固連有下模墊板。上模墊板和下模墊板用于和鍛造機相連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本模具將型腔設(shè)置在一個獨立的沖口套上，再將沖口套固定在 下模上，這樣使得模具在使用的過程中出現(xiàn)磨損后，可以單單將沖口套取出來修配，即使修 配幾次后需要更換，也可以僅僅更換沖口套，而不需要更換整個下模，這樣就使得整個模具 的維修更加方便，降低維修的成本，同時在工藝設(shè)計上可以單單使沖口套采用優(yōu)良的鋼材 制成，其他的下模部分可以采用差一點的材料制作，一定程度上節(jié)省了優(yōu)質(zhì)的材料；同時因 為上定位孔、型腔和下定位孔的內(nèi)側(cè)面和工件接觸的很頻繁，在這些面上設(shè)置一層硬質(zhì)合 金層后延長了這些零件的使用壽命。
圖1是本輪轂螺栓的鍛造模具的整體裝配圖。圖2是下模和沖口套的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1、上模座；2、上模；2a、上定位孔；3、下模座；4、下模；4a、下定位孔；5、沖口 套；5a、型腔；5b、斜面；6、硬質(zhì)合金層；7、上導向套；7a、上軸肩；8、下導向套；8a、下軸肩； 9、上螺帽；9a、上擋沿；10、下螺帽；10a、下?lián)跹兀?1、下模墊塊；12、上頂料桿；13、下頂料 桿；14、上擋料塊；15、下?lián)趿蠅K；16、上模墊板；17、下模墊板；18、模座螺母。
具體實施方式
以下是本實用新型的具體實施例并結(jié)合附圖，對本實用新型的技術(shù)方案作進一步 的描述，但本實用新型并不限于這些實施例。如圖1所示，本輪轂螺栓的鍛造模具包括上模座1、上模2、下模座3和下模4，上 模2和上模座1相連，下模4和下模座3相連，下模4和下模座3之間設(shè)有下模墊塊11，通 過修正下模墊塊11的高度能夠調(diào)整下模4和下模座3之間的位置關(guān)系。上模座1上固連 有上模墊板16，下模座3上連有下模墊板17，下模座3和上模墊板17之間通過模座螺母18 來固定。上模墊板16和下模墊板17用于和鍛造機相連接。上模座1和下模座3內(nèi)分別具有貫穿的內(nèi)腔，上模座1和下模座3的內(nèi)腔內(nèi)分別 穿設(shè)有上頂料桿12和下頂料桿13，上頂料桿12和上模2之間設(shè)有上擋料塊14，下頂料桿 13和下模4之間設(shè)有下?lián)趿蠅K15，上擋料塊14和下?lián)趿蠅K15分別位于上模座1和下模座 3的內(nèi)腔中。當工件加工完成后，模具打開，上頂料桿12和下頂料桿13分別將工件從模具 中頂出。上模2、下模4的接合面上分別具有用于夾持工件的上定位孔加和下定位孔4a。 下模4的上端面上設(shè)有一個沖口套5，沖口套5位于上模2和下模4之間。沖口套5上具有型 腔fe，且當上模2和下模4相疊合時，上定位孔&、型腔fe和下定位孔如處于同一軸線上。上模2的外側(cè)面套設(shè)有上導向套7，下模4的外側(cè)面套設(shè)有下導向套8，下導向套8 延伸至沖口套5的外側(cè)面上，上導向套7能夠套接在下導向套8的外側(cè)，在模具閉合時，下 導向套8插入上導向套7，兩者引導上模2和下模4準確的疊合。上導向套7和下導向套8 的外側(cè)面分別具有上軸肩7a和下軸肩8a，上模座1和下模座3上分別螺接有上螺帽9和下 螺帽10，上螺帽9和下螺帽10的外端部分別具有上擋沿9a和下?lián)跹?0a，上擋沿9a扣接 在上軸肩7a上，下?lián)跹豂Oa扣接在下軸肩8a上，上導向套7的內(nèi)端面頂靠在上模2的外端 面上。上導向套7通過上模2的外端面和上螺帽9兩端定位，下導向套8通過下螺帽10和 沖口套5兩端定位。沖口套5和下導向套8的接觸面為向外收縮的斜面恥。下導向套8通 過該斜面恥將沖口套5壓緊在下模4的上端面上，對沖口套5起到一個軸向的定位作用。 本實施例中，沖口套5的形狀為圓臺體。如圖2所示，上定位孔2a、型腔fe和下定位孔如的內(nèi)側(cè)面均具有一層硬質(zhì)合金層 6。上定位孔2a、型腔fe和下定位孔如的內(nèi)側(cè)面和工件接觸的很頻繁，在這些面上設(shè)置一 層硬質(zhì)合金層6有利于延長這些零件的使用壽命。本實施例中硬質(zhì)合金層6的材料為G20。 在本實施例中硬質(zhì)合金層6通過電鍍附著在上定位孔加、型腔fe和下定位孔如上。電鍍 的好處在于能夠有效控制鍍層的厚度，同時電鍍層的厚度很均勻。[0028]但作為另一種方案硬質(zhì)合金層6可以通過過盈配合附著在上定位孔加、型腔如和 下定位孔如上。該方案需要將硬質(zhì)合金層6做成襯套，再將襯套通過過盈配合壓入到上定 位孔加、型腔fe和下定位孔如上。本裝置的工作原理如下工件放置在上模2和下模4之間，工件的上端固定在上定 位孔加上，工件的下端穿過沖口套5再固定在下定位孔如上，當上模座1受到外力作用時， 推動上模2疊合在下模4上，沖口套5被夾在上模2和下模4之間，工件受到軸向的鍛造作 用力，工件的中部向外凸起充滿整個型腔fe，型腔如的形狀就是工件軸肩的形狀，當工件 充滿整個型腔fe后就在其中部形成了軸肩，這時該工件的加工完成。本模具將型腔fe設(shè)置 在一個獨立的沖口套5上，再將沖口套5固定在下模4上，這樣使得模具在使用的過程中出 現(xiàn)磨損后，可以單單將沖口套5取出來修配，即使修配幾次后需要更換，也可以僅僅更換沖 口套5，而不需要更換整個下模4，這樣就使得整個模具的維修更加方便，降低維修的成本， 同時在工藝設(shè)計上可以單單使沖口套5采用優(yōu)良的鋼材制成，其他的下模4部分可以采用 差一點的材料制作，一定程度上節(jié)省了優(yōu)質(zhì)的材料。本文中所描述的具體實施例僅僅是對本實用新型精神作舉例說明。本實用新型所 屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似 的方式替代，但并不會偏離本實用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
權(quán)利要求1.一種輪轂螺栓的鍛造模具，包括上模座(1)、上模O)、下模座C3)和下模，所述 的上模( 和上模座(1)固連，所述的下模(4)和下模座(3)固連，其特征在于，所述的上 模O)、下模的接合面上分別具有用于夾持工件的上定位孔Oa)和下定位孔( )，所 述的上模( 和下模(4)之間設(shè)有一個沖口套(5)，所述的沖口套( 為一個柱體，所述的 沖口套( 固連在所述的下模(4)的上端面上，所述的沖口套( 上具有型腔( ),且當所 述的上模( 和下模(4)相疊合時，所述的上定位孔Oa)、型腔(5a)和下定位孔Ga)處于 同一軸線上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種輪轂螺栓的鍛造模具，其特征在于，所述的上定位孔 ( )、型腔(5a)和下定位孔Ga)的內(nèi)側(cè)面均具有一層硬質(zhì)合金層(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種輪轂螺栓的鍛造模具，其特征在于，所述的硬質(zhì)合金層 (6)的材料為G20。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種輪轂螺栓的鍛造模具，其特征在于，所述的硬質(zhì)合金 層(6)通過電鍍附著在上述的上定位孔( )、型腔(5a)和下定位孔Ga)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種輪轂螺栓的鍛造模具，其特征在于，所述的硬質(zhì)合金 層(6)通過過盈配合附著在上述的上定位孔( )、型腔(5a)和下定位孔Ga)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種輪轂螺栓的鍛造模具，其特征在于，所述的上模(2)的外側(cè)面套設(shè)有上導向套(7)，所述的下模(4)的外側(cè)面套設(shè)有下導向套(8)，所述的下 導向套(8)延伸至所述的沖口套(5)的外側(cè)面上，所述的上導向套(7)能夠套接在所述的 下導向套⑶的外側(cè)，所述的上導向套(7)、下導向套⑶分別和上模座(1)、下模座(3)固 連。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種輪轂螺栓的鍛造模具，其特征在于，所述的沖口套(5)和 下導向套(8)的接觸面為向外收縮的斜面(5b)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種輪轂螺栓的鍛造模具，其特征在于，所述的上導向套(7) 和下導向套(8)的外側(cè)面分別具有上軸肩(7a)和下軸肩(8a)，所述的上模座(1)和下模座(3)上分別螺接有上螺帽(9)和下螺帽(10)，所述的上螺帽(9)和下螺帽(10)的外端部分 別具有上擋沿(9a)和下?lián)跹?10a)，所述的上擋沿(9a)扣接在所述的上軸肩(7a)上，所述 的下?lián)跹?IOa)扣接在所述的下軸肩(8a)上，所述的上導向套(7)的內(nèi)端面頂靠在所述的 上模O)的外端面上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種輪轂螺栓的鍛造模具，其特征在于，所述的上模 座(1)和下模座(3)內(nèi)分別具有貫穿的內(nèi)腔，所述的上模座(1)和下模座(3)的內(nèi)腔內(nèi)分 別穿設(shè)有上頂料桿(1 和下頂料桿(13)，所述的上頂料桿(1 和上模( 之間設(shè)有上擋 料塊(14)，所述的下頂料桿(1 和下模(4)之間設(shè)有下?lián)趿蠅K(15)，所述的上擋料塊(14) 和下?lián)趿蠅K(1 分別位于上模座(1)和下模座(3)的內(nèi)腔中。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種輪轂螺栓的鍛造模具，其特征在于，所述的上 模座(1)上固連有上模墊板(16)，所述的下模座C3)上固連有下模墊板(17)。
專利摘要本實用新型提供了一種輪轂螺栓的鍛造模具，屬于機械技術(shù)領(lǐng)域。它解決了現(xiàn)有的技術(shù)中存在的維修不方便、維修成本高等技術(shù)問題。本輪轂螺栓的鍛造模具，包括上模座、上模、下模座和下模，上模和上模座固連，下模和下模座固連，上模、下模的接合面上分別具有用于夾持工件的上定位孔和下定位孔，上模和下模之間設(shè)有一個沖口套，沖口套為一個柱體，沖口套固連在下模的上端面上，沖口套上具有型腔，且當上模和下模相疊合時，上定位孔、型腔和下定位孔處于同一軸線上。本模具將型腔設(shè)置在一個獨立的沖口套上，可以單單將沖口套取出來修配，這樣就使得整個模具的維修更加方便，降低維修的成本。
文檔編號B21K1/44GK201823861SQ20102055220
公開日2011年5月11日 申請日期2010年10月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月7日
發(fā)明者趙加文 申請人:玉環(huán)福爾加機械有限公司