萬向節軸承套熱擠壓模具設計

　　生產實踐證明，熱擠壓是一種生產效率高、勞動強度低、加工質量好、省料、省工和成本低的金屬壓力加工方法。這種先進的加工方法，可以取代或部分取代金屬切削加工，為機械加工實現少無切削創造了條件，現以解放CA10B萬向節軸承套為例，介紹其熱擠壓模具設計。

　　圖1是解放CA10B萬向節軸承套的產品零件圖，材料為15Mn。從零件形狀看，該零件應采用反擠壓工藝；從零件的尺寸精度和表面粗糙度要求來看，均超過熱擠壓所能達到的要求，故應放一定的加工余量，以留作熱擠壓后的機械加工。

　　圖1解放CA10B萬向節軸承套產品零件圖

　　二、擠壓件圖的設計

　　根據圖1的產品零件圖，可知D＝39mm,H/d=17.5／31＜1.6，查表1求得單邊余量為1mm，徑向公差為+0.5高度方向公差為+1.0和中心偏差為0.3mm。可繪制軸承套的熱擠壓件圖，如圖2所示

　　圖2萬向節軸承套熱擠壓件圖

　　表1鋼質機械零件熱擠壓件的余量和公差

　　三、模具的設計與計算

　　1.反擠壓模結構

　　我廠所用反擠壓模如圖3所示。由圖中可以看出，凹模24以凹模墊板15與下模板12定位。凹模與凹模壓緊圈18采用錐面配合，用內六角螺釘19與下模板緊緊連接。

　　由頂桿導向套16和頂桿17組成頂出機構，在氣墊的作用下將擠壓件從凹模內頂出。頂桿導向套的一部分伸出下模板，主要是為了解決壓力機閉合高度不夠而采取的措施，將熱擠壓模安裝到壓力機上時，它將伸進壓力機工作臺孔內。

　　圖3反擠壓模結構圖

　　脫料板22和帶凸肩螺釘13及彈簧7組成卸料機構，用于將箍在凸模23上的擠壓件脫下，彈簧的作用是支承脫料板，并能保證脫料板和帶凸肩螺釘上下移動，從而減少凸模的長度，彌補壓力機行程不夠大的不足。

　　凸模23與凸模壓緊圈4也采用錐面配合，以凸模壓緊圈的凸肩和上模板2的凹槽定位，用內六角螺釘3與上模板緊緊連接。

　　導套6和導柱11用壓配合分別壓入上模板和下模板而組成導向系統，使熱擠壓模有較高的精度和工作可靠。由于導向系統的連接，從而構成了一套完整的反擠壓模。

　　將自來水由管接頭20通入，實現凹模冷卻。反擠壓凹模可做成整體式或鑲套式。

　　在反擠壓模的側面，由上砧塊5，下砧塊8，高度調節塊9，柱銷21和調節螺釘14等組成鐓粗臺。設置鐓粗臺的目的，主要是為了清除氧化鐵皮和改變坯料直徑。

　　整副反擠壓模在壓力機上安裝時，是靠模柄1與壓力機定位的。由圖3可以看出，只要更換凸模，凹模和脫料板，便可生產不同規格的反擠壓杯形擠壓件。

　　2.反擠壓凹模主要尺寸的計算

　　組合式擠壓凹模如圖4所示。其尺寸的計算，通常是根據擠壓件的外徑先算出凹模型腔的工作直徑，然后根據凹模型腔的工作直徑算出其它各部分尺寸。