气门电镦模具改进设计

■ 张世文，夏彩霞，江文广

在内燃机气门生产中，气门原材料属于细长杆件，在电镦机上通过电阻导电加热，再在两液压缸挤压不断聚料成“蒜头”状，然后放在压力机模具型腔内进行锻打成形，这一连续过程通常叫做电镦。电镦质量的好坏直接影响到后续工序加工及内部质量，是气门生产过程中的关键。

1. 径向飞边电镦模结构简介及常见问题介绍

图1是径向飞边模，主要由上垫板、上模板、上固定板、上模、锁紧螺母、下模、管接头、下模垫板、下模圈、贮水圈、下模板、顶套、下模座、顶杆及顶出装置等构成。其具有结构简单、制造容易，有对模具冷却的效果，对模具寿命有一定的提高。

但由于没有上下模导向装置，上下模具中心易偏离，导致锻打出的产品球窝不对中心，偏差大，影响外观，甚至报废。因内外螺纹有间隙，模具锻打时模具易松动影响使用。通常采用热模具钢3Cr2W8V，模具硬度低、热硬性差、模具寿命低。因原材料长短不一及模具型腔有误差等原因导致飞边大，在车加工时易打刀和不能在校直机上进行校直，需增加一道车飞边工序，增加加工成本。采用刚性顶出装置，调整和操作麻烦。

2. 轴向飞边电镦模结构简介及特点介绍

图2是轴向飞边模，主要由下模板、下垫板、下模压板、上模、上模压板、下模、下模垫板、上模垫板、上模板、顶套、下模弹性定位套、顶杆及顶出装置等构成。

图1

其具有模具结构紧促，上下模具中心一致性好，可保证产品球窝在产品中心上。上下模压板采用了腰形孔，装卸时只需松开螺钉，旋转一定角度即可取出压板及模具，方便快捷可靠。采用先进的热模具钢H13，模具硬度高、热硬性好、热处理工艺性好、模具寿命高等特点。轴向飞边方便车加工和在校直机上进行校直。设计采用气动顶出装置，调整及操作方便。

图2

3. 结语

两种模具结构形式综合分析比较，轴向飞边电镦模优于径向飞边电镦模，产品质量好，换模快捷，气动顶出，大幅减轻操作者劳动强度。为此，在1600kN、3000kN、4000kN压力机上各制造了一套轴向飞边电镦模。试模证明，克服了原模具缺点，产品质量大幅提高，现已投入于生产中，现场反馈使用效果很好。