一种空心电机轴反挤压多台阶深孔模具的制作方法

本技术涉及机械制造加工设备领域，具体是一种空心电机轴反挤压多台阶深孔模具。

背景技术：

1、空心轴电机的电机轴为空心金属管，在其空心金属管内壁上装有叶轮，叶轮采用焊接的方法以及其它方法将其固定在管轴内壁轴承处。它主要分无精度要求与有精度要求两种。无精度要求是指对于电机的空心出轴或者内孔的尺寸精度要求不高，其内孔主要被用于走线、透光或者通过空气等其他媒介。空心轴电机这样的设计极大的优化了机械设计、方便布线及节约了设计空间和生产成本。

2、一体式空心电机轴各段的外圆直径变化较小，可通过径向锻造成型和旋转锻造成型得到，径向锻造成型和旋转锻造成型均采用进口设备为主。焊接式空心电机轴外圆各段台阶直径变化较大，主要通过热锻成型，一般采用螺旋电动压机。热锻工艺的螺旋电动压机生产效率较低，由于热锻成型加热温度高、脱碳严重，坯料内孔及外圆需放很多机加工余量，其次热锻初始温度在1150℃，反挤压冲头寿命较短，从而增加了材料、机加工及模具成本。此焊接式空心电机轴因内孔较深且带有台阶，采用冷锻的工艺无法成型多个台阶孔，只有取消台阶孔加大坯料内孔余量的方法才能锻造出来，这样就加大了后期机加工的余量，增加了材料成本。

3、例如日本专利jp2013/083900公开的一种螺旋电机，在线圈设置在转子和定子铁芯之间的间隙中而不是槽的配置中，以增加间隙中的磁通密度。该旋转电机的定子具有定子芯和多个空心线圈，其沿周向在定子芯的径向内侧排列。每个空芯线圈设置有两个分别设置在轴向两侧的线圈端部和两个线圈片部分，它们设置在两个线圈端部。每个空心线圈的至少一个线圈端部设置有台阶部分，其被配置成与另一线圈的线圈端部重叠径向，而不是周向。根据其公开的内容可知，虽然该技术方案虽然同样是空心电机轴工艺的加工方法，但是并不能解决空心电机轴反挤压多台阶深孔的问题。

4、再例如韩国专利kr100447206b1公开的一种具有外转子型电机的涡旋式压缩机，包括一个壳体；固定在壳体中的主框架，固定在主框架下部的定子转子，所述转子设置在所述定子的外周表面上，同时与所述定子形成同心并保持空隙；一个曲轴，其一侧固定在转子的底部；由形成在曲轴上部的偏心部回转的回转涡旋件和固定在主框架上部的固定涡旋件。在主框架的中间，凸台向下突出并形成轴承孔。台阶推力表面设置在轴承孔的上侧。定子的中间部分是空心的。曲轴的另一侧位于主机架的轴承孔上。曲轴具有沿偏心部分的圆周突出的推力部分。推力部分与主框架的推力表面接触。定影涡旋件通过与旋转涡旋件接合而执行压缩。该技术方案虽然公开了部分热锻工艺的螺旋电动压机的结构及部分工艺，但并未解决需要加工空心电机多台阶深孔的问题。

技术实现思路

1、实用新型目的：本实用新型的目的是为了解决现有技术的不足，提供了一种空心电机轴反挤压多台阶深孔模具，该模具提高了生产效率，延长了使用寿命，解决了空心电机轴反挤压多台阶深孔的难点，降低了机加工余量，节约了机加工及材料成本。

2、技术方案：为了实现以上目的，本实用新型所述的一种空心电机轴反挤压多台阶深孔模具，与机床滑块固连的反挤小内孔上模以及安装在机床工作台上的反挤小内孔下模，所述的反挤小内孔上模和反挤小内孔下模同轴设置；

3、所述的反挤小内孔上模包括对坯件进行挤压的反挤小内孔内冲头机构和用来对反挤第一台阶孔内表面塑形的反挤小内孔外冲头机构；

4、作为本实用新型的进一步优选，所述的反挤小内孔内冲头机构包括同轴安装的反挤小内孔内冲头，反挤小内孔冲头套，反挤小内孔上冲头座，反挤小内孔上模垫块a，反挤小内孔上模垫块b和反挤小内孔冲头过渡套，以及穿设在反挤小内孔上模垫块b上的反挤小内孔吊杆；

5、所述的反挤小内孔冲头的上端部与反挤小内孔上冲头座固连后穿设在反挤小内孔冲头过渡套内，所述的反挤小内孔冲头套套设在反挤小内孔冲头过渡套的外表面并与其紧固，反挤小内孔冲头套通过反挤小内孔上模垫块a固定在反挤小内孔上模垫块b的下方，所述的反挤小内孔吊杆在反挤小内孔上模垫块b的直线移动下，带动与其固连的反挤小内孔上喷淋系统在反挤小内孔内冲头的一侧做直线移动；

6、作为本实用新型的进一步优选，所述的反挤小内孔冲头和反挤小内孔上模垫块a通过圆柱销紧固。

7、作为本实用新型的进一步优选，所述的反挤小内孔外冲头机构包括反挤小内孔外冲头，反挤小内孔上顶杆，反挤小内孔顶杆垫块和反挤小内孔小顶杆，所述的反挤小内孔上顶杆垂直穿设在反挤小内孔上模垫块b上并在反挤小内孔上模垫块b上作直线移动，反挤小内孔上模垫块b通过反挤小内孔顶杆垫块与反挤小内孔小顶杆固连后将反挤小内孔外冲头与反挤小内孔小顶杆紧固。

8、作为本实用新型的进一步优选，所述的反挤小内孔下模包括：同轴安装的反挤小内孔下顶杆，反挤小内孔下垫块，反挤小内孔顶出杆，反挤小内孔顶出垫块和反挤小内孔凹模，位于反挤小内孔凹模的上方设有反挤小内孔下喷淋系统，反挤小内孔凹模内套设有反挤小内孔顶出垫块，位于反挤小内孔顶出垫块和反挤小内孔凹模的下方设有的多个同轴设置的反挤小内孔下垫块通过反挤小内孔定位销固连，反挤小内孔下垫块穿设在反挤小内孔下垫块内，反挤小内孔下垫块的一端与反挤小内孔下顶杆紧固，另一端与反挤小内孔顶出杆固连。

9、作为本实用新型的进一步优选，所述的反挤小内孔顶出垫块为上下两段式结构，两个反挤小内孔顶出垫块的连接处位于成型台阶转角处。

10、作为本实用新型的进一步优选，所述的反挤小内孔冲头的下端部为锥形，远离反挤小内孔冲头的上端部的端面尺寸更小，与坯件内孔接触面的反挤小内孔冲头的上端比反挤小内孔冲头的下端大单边0.15mm～0.2mm，此间隙可减小材料在凹模型腔流动的阻力，材料会沿着反挤小内孔冲头的下端向上流动，保证坯件外圆在成形过程中的尺寸。设置反挤小内孔冲头下端的锥面，使坯件材料会先向反挤小内孔冲头的上端方向流动，然后沿着反挤小内孔冲头的下端向上流动。

11、作为本实用新型的进一步优选，所述的反挤小内孔凹模的一侧设有位置传感器。

12、作为本实用新型的进一步优选，所述的位置传感器和机床滑块分别与plc电路相连。

13、作为本实用新型的进一步优选，所述的反挤小内孔上喷淋系统在plc电路的控制下喷出冷却液对反挤小内孔内冲头进行冷却，plc电路控制反挤小内孔下喷淋系统喷出冷却液对反挤小内孔顶出垫块进行冷却。

14、有益效果：本实用新型所述的一种空心电机轴反挤压多台阶深孔模具，有效提高中孔轴类的生产效率及反挤压冲头模具寿命，解决了空心电机轴反挤压多台阶深孔的难点，降低了机加工余量，节约了机加工及材料成本。

1.一种空心电机轴反挤压多台阶深孔模具，其特征在于：与机床滑块固连的反挤小内孔上模(41)以及安装在机床工作台上的反挤小内孔下模(42)，所述的反挤小内孔上模(41)和反挤小内孔下模(42)同轴设置；

2.根据权利要求1所述的一种空心电机轴反挤压多台阶深孔模具，其特征在于：所述的反挤小内孔内冲头机构包括同轴安装的反挤小内孔内冲头(411)，反挤小内孔冲头套(413)，反挤小内孔上冲头座(414)，反挤小内孔上模垫块a(415)，反挤小内孔上模垫块b(416)和反挤小内孔冲头过渡套(419)，以及穿设在反挤小内孔上模垫块b(416)上的反挤小内孔吊杆(417)；

3.根据权利要求2所述的一种空心电机轴反挤压多台阶深孔模具，其特征在于：所述的反挤小内孔内冲头(411)和反挤小内孔上模垫块a(415)通过圆柱销(33)紧固。

4.根据权利要求1所述的一种空心电机轴反挤压多台阶深孔模具，其特征在于：所述的反挤小内孔外冲头机构包括反挤小内孔外冲头(412)，反挤小内孔上顶杆(4121)，反挤小内孔顶杆垫块(4122)和反挤小内孔小顶杆(4123)，所述的反挤小内孔上顶杆(4121)垂直穿设在反挤小内孔上模垫块b(416)上并在反挤小内孔上模垫块b(416)上作直线移动，反挤小内孔上模垫块b(416)通过反挤小内孔顶杆垫块(4122)与反挤小内孔小顶杆(4123)固连后将反挤小内孔外冲头(412)与反挤小内孔小顶杆(4123)紧固。

5.根据权利要求1所述的一种空心电机轴反挤压多台阶深孔模具，其特征在于：所述的反挤小内孔下模(42)包括：同轴安装的反挤小内孔下顶杆(421)，反挤小内孔下垫块(422)，反挤小内孔顶出杆(423)，反挤小内孔顶出垫块(425)和反挤小内孔凹模(426)，位于反挤小内孔凹模(426)的上方设有反挤小内孔下喷淋系统(428)，反挤小内孔凹模(426)内套设有反挤小内孔顶出垫块(425)，位于反挤小内孔顶出垫块(425)和反挤小内孔凹模(426)的下方设有的多个同轴设置的反挤小内孔下垫块(422)通过反挤小内孔定位销(424)固连，反挤小内孔下垫块(422)穿设在反挤小内孔下垫块(422)内，反挤小内孔下垫块(422)的一端与反挤小内孔下顶杆(421)紧固，另一端与反挤小内孔顶出杆(423)固连。

6.根据权利要求5所述的一种空心电机轴反挤压多台阶深孔模具，其特征在于：所述的反挤小内孔顶出垫块(425)为上下两段式结构，两个反挤小内孔顶出垫块(425)的连接处位于成型台阶转角(402)处。

7.根据权利要求2所述的一种空心电机轴反挤压多台阶深孔模具，其特征在于：所述的反挤小内孔内冲头(411)的下端部为锥形，远离反挤小内孔内冲头(411)的上端部的端面尺寸更小。

8.根据权利要求5所述的一种空心电机轴反挤压多台阶深孔模具，其特征在于：所述的反挤小内孔凹模(426)的一侧设有位置传感器。

9.根据权利要求8所述的一种空心电机轴反挤压多台阶深孔模具，其特征在于：所述的位置传感器和机床滑块分别与plc电路相连。

10.根据权利要求2所述的一种空心电机轴反挤压多台阶深孔模具，其特征在于：所述的反挤小内孔上喷淋系统(418)在plc电路的控制下喷出冷却液对反挤小内孔内冲头(411)进行冷却，plc电路控制反挤小内孔下喷淋系统(428)喷出冷却液对反挤小内孔顶出垫块(425)进行冷却。