一種活塞冷擠壓成型工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種活塞冷擠壓成型工藝，該工藝包括如下步驟：將原材料車削下料為符合尺寸的坯料；對(duì)坯料進(jìn)行退火處理，退火溫度為410～420℃；對(duì)坯料進(jìn)行擠壓前表面潤滑處理；采用擠壓機(jī)對(duì)坯料進(jìn)行復(fù)合擠壓，得到上部為薄壁圓杯形、下部為中間分叉的兩翼的符合尺寸的產(chǎn)品；對(duì)符合尺寸的產(chǎn)品進(jìn)行淬火處理與時(shí)效，淬火溫度為495±5℃。采用該工藝可以提高材料利用率，材料利用率達(dá)到80%以上，廢品率不超過0.5%。
【專利說明】一種活塞冷擠壓成型工藝
[0001]
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及電動(dòng)工具制造【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種活塞冷擠壓成型工藝。
【背景技術(shù)】
[0003]電動(dòng)工具中電錘用于混凝土、磚墻及建筑構(gòu)件上鑿孔、開槽、打毛，結(jié)合膨脹螺栓使用，可提高各種管線、機(jī)床設(shè)備的安裝速度和質(zhì)量；電錘的沖擊原理是靠內(nèi)部活塞運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生沖擊動(dòng)力，要求綜合機(jī)械性能高，現(xiàn)有工藝是用熱拔圓棒料進(jìn)行切削加工完成活塞的制作，材料利用率不足40%。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的提供一種活塞冷擠壓成型工藝，該工藝可以提高材料利用率，節(jié)約資源。
[0005]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
該工藝包括如下步驟:
(1)將原材料車削下料為符合尺寸的坯料；
(2)對(duì)坯料進(jìn)行退火處理，退火溫度為410~420°C；
(3)對(duì)坯料進(jìn)行擠壓前表面潤滑處理；
(4)采用擠壓機(jī)對(duì)坯料進(jìn)行復(fù)合擠壓，得到上部為薄壁圓杯形、下部為中間分叉的兩翼的符合尺寸的產(chǎn)品；
(5)對(duì)符合尺寸的產(chǎn)品進(jìn)行淬火處理與時(shí)效，淬火溫度為495±5°C。
[0006]作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，在步驟(2)中，退火保溫時(shí)間為6小時(shí)。
[0007]在此工藝條件下對(duì)坯料進(jìn)行退火，可以達(dá)到更佳的軟化效果。
[0008]作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，在步驟(3)中，擠壓前表面潤滑處理包括如下步驟:
(O酸洗:酸液用工業(yè)硝酸配制400-800克/升，去除氧化皮；
(2)清洗:流動(dòng)冷水洗；
(3)磷化:鉻酸鈉溶液5g/L和碳酸鈉溶液20g/L，溫度80-90°C，處理時(shí)間9_10分
鐘；
(4)皂化:皂化粉溶液4g/L和硬脂酸鈉溶液10g/L和氫氧化鈉溶液lg/L，溫度60-70° C，處理時(shí)間5-6分鐘。
[0009](5)清洗。
[0010]在此工藝條件下對(duì)坯料進(jìn)行表面潤滑處理，可以使坯料具有理想的潤滑性能，更好地降低擠壓力。
[0011 ] 作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，在步驟(4)中，將潤滑處理后的坯料放到擠壓機(jī)的凹模芯內(nèi)孔中，上凸模隨上模板向下移動(dòng)，上凸模接觸坯料上表面時(shí)擠壓成型開始，先擠出下部兩翼，后擠出上部圓杯形，保證產(chǎn)品上部杯形底面到下部槽底部3mm，擠壓結(jié)束，上凸模退出，擠壓成型的活塞留在凹模芯內(nèi)孔中；
采用上下部先后成型的方式，可以更容易使產(chǎn)品達(dá)到尺寸要求，生產(chǎn)效率高。
[0012]作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，在步驟(5)中，淬火保溫時(shí)間為30分鐘。
[0013]在此工藝條件下淬火，能夠取得更理想的強(qiáng)化效果及綜合機(jī)械性能。
[0014]作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，在步驟(5)中，符合尺寸的產(chǎn)品圓杯口朝外、分層擺放在網(wǎng)筐中，網(wǎng)筐四周及底部均布圓孔。
[0015]采用此擺放方式及網(wǎng)筐結(jié)構(gòu)，可以使產(chǎn)品在淬火時(shí)保證加熱均勻，避免溫差過大。
[0016]本發(fā)明可以提高材料利用率，材料利用率達(dá)到80%以上，廢品率不超過0.5%。
[0017]
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1-1是活塞擠壓毛坯；
圖1-2是擠壓件圖；
圖2為擠壓模具裝配圖；
圖3為退火工藝曲線圖；
圖4為淬火工藝曲線圖；
圖5為淬火時(shí)零件擺放示意圖；
圖6是網(wǎng)筐結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖以LY12硬鋁為例對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)的說明:
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
該工藝包括如下步驟:
(1)將原材料車削下料為符合尺寸的坯料；
(2)對(duì)坯料進(jìn)行退火處理，退火溫度為410?420°C；
(3)對(duì)坯料進(jìn)行擠壓前表面潤滑處理；
(4)采用擠壓機(jī)對(duì)坯料進(jìn)行復(fù)合擠壓，得到上部為薄壁圓杯形、下部為中間分叉的兩翼的符合尺寸的產(chǎn)品；
(5)對(duì)符合尺寸的產(chǎn)品進(jìn)行淬火處理與時(shí)效，淬火溫度為495±5°C。
[0021]在步驟(I)中，原材料為Φ24.4mm的LY12硬鋁冷拔圓棒料，在鋸床上下料為Φ24.4 X 32mm 的坯料；
在步驟(2)中，退火保溫時(shí)間為6小時(shí)(如圖3所示)。
[0022]在步驟(3)中，擠壓前表面潤滑處理包括如下步驟:
(O酸洗:酸液用工業(yè)硝酸配制，每升水中含工業(yè)硝酸400-800克，去除氧化皮；
(2)清洗:流動(dòng)冷水洗；
(3)磷化:鉻酸鈉溶液5g/L(每升水中含鉻酸鈉5g)和碳酸鈉溶液20g/L (每升水中含碳酸鈉20g)，溫度80-90° C，處理時(shí)間9-10分鐘。[0023](4)皂化:皂化粉溶液4g/L (每升水中含皂化粉4g)和硬脂酸鈉溶液10g/L (每升水中含硬脂酸鈉IOg)和氫氧化鈉溶液lg/L (每升水中含氫氧化鈉lg)，溫度60-70° C，處理時(shí)間5_6分鐘。
[0024](5)清洗。
[0025]在步驟(4)中，擠壓機(jī)即擠壓模具，其結(jié)構(gòu)及工作過程如下:
圖2為擠壓模具裝配圖，上凸模4由上凸模固定套2固定，上凸模固定套2安裝在上模板9中，上模板9與上凸模固定套2配合孔由立式單臂座標(biāo)鏜床精密加工，位置精度在±0.005mm以內(nèi)，保證上凸模4軸線對(duì)凹模芯8孔軸線同軸度小于0.0lmm,凹模芯8過盈壓配在凹模外套11中組成組合凹模，組合凹模裝配在定位套14中，定位套14裝配在下模板16中，下模板16與定位套14配合孔由立式單臂座標(biāo)鏜床精密加工，位置精度在±0.005mm以內(nèi)，定位套14內(nèi)外圓孔同軸度小于0.0lmm,以最終保證上凸模4軸線對(duì)凹模芯8孔軸線同軸度小于0.01mm。凹模芯8和凹模外套11組合凹模由件13固定壓緊，件13由螺釘15固定，上凸模固定套2由螺釘7固定；下凸模19安裝在墊塊20上，由定位圈18壓緊；上模板9安裝在壓力機(jī)的活動(dòng)工作臺(tái)上，下模板16安裝在壓力機(jī)固定工作臺(tái)上。
[0026]潤滑處理后的坯料放到凹模芯8內(nèi)孔中，凹模芯8內(nèi)孔直徑為Φ24.5mm，坯料自動(dòng)落到下凸模19上面，開始擠壓，上凸模4隨上模板9向下移動(dòng)，上凸模4接觸坯料上表面，繼續(xù)向下，擠壓成型開始，先擠出下部兩翼，后擠出上部圓杯形，擠壓行程是保證產(chǎn)品上部杯底面到下部槽底部3mm，擠壓結(jié)束。開始回程，上凸模4退出，擠壓成型的活塞留在凹模芯8內(nèi)孔中，當(dāng)上凸模4下底面距離凹模芯8上表面150mm后，頂桿21開始頂起退料桿22，退料桿22推出擠壓成型的活塞。
[0027]復(fù)合擠壓出下部兩翼形狀的下凸模9擠壓寬度b為8-9.5mm,擠壓定尺寸帶h為2-5mm，可保證先擠出活塞下部兩翼，后擠出其上部圓杯形，且上凸模4先退出，擠壓成型的活塞留在凹模芯8內(nèi)孔中，當(dāng)上凸模4下底面距離凹模芯8上表面150mm后，頂桿21開始頂起退料桿22，退料桿22推出擠壓成型的活塞。
[0028]在步驟(5 )中，淬火保溫時(shí)間為30分鐘(如圖4所示)。
[0029]在步驟(5)中，產(chǎn)品圓杯口朝外、分層擺放在網(wǎng)筐中，網(wǎng)筐四周及底部均布圓孔，保證加熱均勻，避免溫差過大(如圖5、圖6所示)。
【權(quán)利要求】
1.一種活塞冷擠壓成型工藝，其特征在于:該工藝包括如下步驟: (1)將原材料車削下料為符合尺寸的坯料； (2)對(duì)坯料進(jìn)行退火處理，退火溫度為410?420°C； (3)對(duì)坯料進(jìn)行擠壓前表面潤滑處理； (4)采用擠壓機(jī)對(duì)坯料進(jìn)行復(fù)合擠壓，得到上部為薄壁圓杯形、下部為中間分叉的兩翼的符合尺寸的產(chǎn)品； (5)對(duì)符合尺寸的產(chǎn)品進(jìn)行淬火處理與時(shí)效，淬火溫度為495±5°C。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的活塞冷擠壓成型工藝，其特征在于:在步驟(2)中，退火保溫時(shí)間為6小時(shí)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的活塞冷擠壓成型工藝，其特征在于:步驟(3)中，擠壓前表面潤滑處理包括如下步驟: (1)酸洗:酸液用工業(yè)硝酸配制400-800克/升，去除氧化皮； (2)清洗:流動(dòng)冷水洗； (3)磷化:鉻酸鈉溶液5g/L和碳酸鈉溶液20g/L，溫度80-90°C，處理時(shí)間9_10分鐘； (4)皂化:皂化粉溶液4g/L和硬脂酸鈉溶液10g/L和氫氧化鈉溶液lg/L，溫度60-70° C，處理時(shí)間5-6分鐘； (5)清洗。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的活塞冷擠壓成型工藝，其特征在于:在步驟(4)中，將潤滑處理后的坯料放到擠壓機(jī)的凹模芯內(nèi)孔中，上凸模隨上模板向下移動(dòng)，上凸模接觸坯料上表面時(shí)擠壓成型開始，先擠出下部兩翼，后擠出上部圓杯形，保證產(chǎn)品上部杯形底面到下部槽底部3mm，擠壓結(jié)束，上凸模退出，擠壓成型的活塞留在凹模芯內(nèi)孔中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的活塞冷擠壓成型工藝，其特征在于:在步驟(5)中，淬火保溫時(shí)間為30分鐘。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的活塞冷擠壓成型工藝，其特征在于:在步驟(5)中，符合尺寸的產(chǎn)品圓杯口朝外、分層擺放在網(wǎng)筐中，網(wǎng)筐四周及底部均布圓孔。
【文檔編號(hào)】B23P15/10GK103934650SQ201410181913
【公開日】2014年7月23日 申請(qǐng)日期:2014年4月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月30日
【發(fā)明者】滕宏春, 滕冰妍 申請(qǐng)人:南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院