專利名稱:帶齒傳動(dòng)件的齒加工工藝、轉(zhuǎn)子軸加工方法及冷擠齒專用模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種帶齒傳動(dòng)件的齒加工工藝、轉(zhuǎn)子軸加工方法及冷擠齒專用模具。
背景技術(shù):
帶齒的傳動(dòng)件是機(jī)械產(chǎn)品中的重要零件之一,其上的齒的加工質(zhì)量對(duì)產(chǎn)品的專利至關(guān)重要?,F(xiàn)有的加工技術(shù)加工齒的步驟繁多,尤其涉及到要采用昂貴的滾齒機(jī)和珩齒機(jī),因此企業(yè)前期投入資金大,且采用滾齒機(jī)形成的齒,存在齒彎曲強(qiáng)度低、裝機(jī)后起動(dòng)噪音高的缺點(diǎn)。汽車起動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子軸做為汽車的主要零件之一,雖然結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,由于該產(chǎn)品要求精度高,而本土汽車零部件三級(jí)配套生產(chǎn)企業(yè)自主創(chuàng)新和產(chǎn)品開發(fā)能力又較弱,因此所生產(chǎn)的產(chǎn)品大都銷往國(guó)內(nèi)維修市場(chǎng)或進(jìn)入國(guó)內(nèi)中低端汽車的二級(jí)配套企業(yè),難以進(jìn)入日本或歐美高端配套企業(yè),不能滿足日益增加的市場(chǎng)需求,長(zhǎng)期依賴進(jìn)口,使國(guó)外產(chǎn)品壟斷了高端市場(chǎng)。目前國(guó)內(nèi)的汽車轉(zhuǎn)子軸齒的生產(chǎn)工藝技術(shù),一般包括以下步驟:落料(沖床)一平頭粗車(儀表車床)一調(diào)質(zhì)(外協(xié))一穿磨(無(wú)心磨床)一B面精車打中心孔(數(shù)控車床)一A面精車打中心孔(數(shù)控車床)一割槽(儀表車床)一磨沖筋擋外圓(外圓磨床)一精車A面外圓(數(shù)控車床)一滾齒(滾齒機(jī))一聞?lì)l(聞?lì)l機(jī))一校調(diào)(壓力機(jī))一精磨外圓(外圓磨床)一 行齒(珩齒機(jī))一割B面(儀表車床)一車A面錐度(儀表車床)一割正A面長(zhǎng)度(儀表車床)一割正B面(儀表車床)一沖筋(沖床)一檢驗(yàn)。該方法是采用傳統(tǒng)工藝技術(shù)進(jìn)行切削加工,即采用滾剃工藝或熱處理后二次精滾工藝,加工工藝復(fù)雜,工序多,并存在生產(chǎn)效率低、生產(chǎn)周期長(zhǎng)、原材料及其輔料消耗大、制造成本高、齒彎曲強(qiáng)度低、裝機(jī)后起動(dòng)噪音高的缺點(diǎn)。因此國(guó)內(nèi)汽車轉(zhuǎn)子軸質(zhì)量不穩(wěn)定,使用壽命短,容易斷齒,裝機(jī)后起動(dòng)噪音高。隨著我國(guó)汽車行業(yè)的高速發(fā)展,各大成車生產(chǎn)廠商也不斷地對(duì)配套企業(yè)的產(chǎn)品提出了更高的質(zhì)量要求。許多汽車轉(zhuǎn)子軸的生產(chǎn)廠家按傳統(tǒng)方式進(jìn)行質(zhì)量改進(jìn),即采用精度更高的加工設(shè)備、采用精度更高的切削刀具。這樣改進(jìn)的結(jié)果就是制造成本的飛速提升。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺點(diǎn),而提供的一種帶齒傳動(dòng)件的齒加工工藝、轉(zhuǎn)子軸加工方法及冷擠齒專用模具,齒加工的工藝簡(jiǎn)單,工序少,其產(chǎn)品精度可達(dá)GB/T10095-2001 7級(jí)精度,明顯降低了起動(dòng)噪音,達(dá)到了與國(guó)外同類產(chǎn)品相同的技術(shù)水平,并且降低了產(chǎn)品的制造成本,提升了產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取的技術(shù)方案是:帶齒傳動(dòng)件的齒加工工藝,其特點(diǎn)是,包括以下步驟:
a、落料的步驟;
b、冷繳形成還料的步驟;
C、對(duì)坯料退火的步驟; d、采用專用模具對(duì)坯料的齒段部位進(jìn)行冷擠齒的步驟;
e、齒段部位形成符合參數(shù)的齒。上述帶齒傳動(dòng)件的齒加工工藝,其中,步驟d所述的對(duì)坯料的齒段部位進(jìn)行冷擠齒的方法是:將坯料的齒段部位放置在專用模具的型腔中,位于齒形模部件上,采用壓機(jī)通過(guò)輔助件擠壓坯料經(jīng)過(guò)齒形模部件中的齒形部,形成齒。采用上述的帶齒傳動(dòng)件的齒加工工藝進(jìn)行電機(jī)轉(zhuǎn)子軸加工的方法,所述的轉(zhuǎn)子軸包括與電機(jī)轉(zhuǎn)子連接的A段、與驅(qū)動(dòng)軸連接的B段、以及連接在所述A段與B段之間的齒段;其特點(diǎn)是,包括以下步驟:
a、落料的步驟;
b、冷繳形成還料的步驟;
C、對(duì)坯料退火的步驟;
d、采用專用模具對(duì)坯料的齒段部位冷擠齒的步驟;
e、對(duì)A段的端面車平并打孔的步驟;
f、對(duì)B段的端面圓周和齒段的近B段的端面圓周車倒角的步驟;
g、對(duì)A段車出順序連接的第一連接部和第二連接部、以及在所述的第二連接部的末端設(shè)置凹槽的步驟;
h、對(duì)A段的端面圓周和在齒段的近A段的端面圓周車倒角、以及在第一連接部和第二連接部的端部車倒角的步驟;
j、對(duì)B段的端面車平并打孔的步驟;所述孔的孔心與該轉(zhuǎn)子軸的軸心同心;
形成半成品;
k、將上述半成品進(jìn)行高頻熱處理的步驟;
m、采用磨床對(duì)半成品進(jìn)行外圓打磨的步驟,形成成品。上述一種電機(jī)轉(zhuǎn)子軸加工方法,其中,還包括采用沖床在所述的第一連接部的表面沖壓多條加強(qiáng)筋的步驟η。采用上述電機(jī)轉(zhuǎn)子軸加工的方法制造的電機(jī)轉(zhuǎn)子軸,其特點(diǎn)是,所述的轉(zhuǎn)子軸包括與電機(jī)轉(zhuǎn)子連接的A段、與驅(qū)動(dòng)軸連接的B段、以及連接在所述A段與B段之間的齒段;所述的A段順序設(shè)有第一連接部和第二連接部,在所述的第二連接部的末端設(shè)置凹槽;所述的B段的端部設(shè)有與所述轉(zhuǎn)子軸同軸心的孔;所述的齒段的齒部位的金屬纖維呈連續(xù)狀態(tài)。上述電機(jī)轉(zhuǎn)子軸,其中,所述的第一連接部和第二連接部的直徑從大到小遞減;所述的第一連接部的外表設(shè)有多條加強(qiáng)筋。一種冷擠齒專用模具,其特點(diǎn)是,包括上模腔和下模腔;
所述的上模腔包括:上模套、彈簧座、設(shè)置在彈簧座內(nèi)的至少兩彈簧、上型腔、以及上沖棒;所述的上模套中間設(shè)有一安裝孔,所述的上型腔設(shè)置在所述上模套的安裝孔的下部,所述的彈簧座設(shè)置在所述上模套的安裝孔的上部,有部分彈簧伸出在所述彈簧座底部外,并頂?shù)衷谒錾闲颓坏捻敳浚?br>
所述的下模腔包括:下型腔、齒形模部件、頂棒座、底座、以及下頂棒;所述的頂棒座設(shè)置在所述底座上;所述的齒形模部件設(shè)置在所述頂棒座上;所述的下型腔設(shè)置在所述齒形模部件上;所述的彈簧座、上型腔、下型腔、齒形模部件、頂棒座、以及底座的中間對(duì)應(yīng)各設(shè)有一加工孔,各加工孔相互貫通;所述的上沖棒設(shè)置在所述彈簧座和部分上型腔的加工孔內(nèi);所述的下頂棒設(shè)置在所述頂棒座和底座的加工孔內(nèi);所述的被加工的坯料設(shè)置在所述齒形模部件上,位于所述下型腔和部分上型腔的所述加工孔內(nèi),與上沖棒的底部之間形成一間隙,所述間隙等于所述齒形模部件的齒形厚度;所述彈簧伸出所述彈簧座的長(zhǎng)度大于所述齒形模部件的齒形厚度,也大于所述的上沖棒的底部與所述坯料的頂部之間的間隙的長(zhǎng)度。上述一種冷擠齒專用模具,其中,所述的上模套中間設(shè)有一安裝孔,所述安裝孔內(nèi)壁的下部設(shè)有一臺(tái)階,該安裝孔的上部的內(nèi)壁并設(shè)有內(nèi)螺紋;所述的上型腔容置在所述安裝孔的下段內(nèi),該上型腔的頂部設(shè)有一圈凸起,所述凸起擱置在所述安裝孔內(nèi)壁的臺(tái)階上;所述的彈簧座設(shè)有至少兩個(gè)分別用于容置各自所述彈簧的座孔,所述的彈簧分別設(shè)置在各自的座孔內(nèi),其有部分伸在彈簧座外,并抵在所述上型腔凸起部分的頂部;所述彈簧座外壁設(shè)有外螺紋,與所述上模套的內(nèi)螺紋螺合。上述一種冷擠齒專用模具,其中,所述的彈簧座位于加工孔的頂部設(shè)有一圈凹槽,所述上沖棒的頂部設(shè)有一圈帽檐,所述上沖棒設(shè)置在所述彈簧座和部分上型腔的加工孔內(nèi),其所述帽檐容置在所述彈簧座頂部的凹槽中。上述一種冷擠齒專用模具,其中,所述的齒形模部件的加工孔的內(nèi)壁設(shè)置被加工的坯料的齒形槽,其頂部設(shè)有恰可容置坯料的齒部的凹槽,所述的坯料的齒部坐在所述的凹槽上,位于所述下型腔和部分上型腔的安裝孔內(nèi);所述的下頂棒的頂部設(shè)有一圈凸臺(tái),所述齒形模部件的加工孔的底部擱置在所述凸臺(tái)上。由于本實(shí)用新型采取了以上的技術(shù)方案,其產(chǎn)生的技術(shù)效果是明顯的:
1、產(chǎn)品精度高且一致性好
采用冷擠方式加工齒,少無(wú)切削,齒部精度可達(dá)GB/T10095-2001 7級(jí)精度,其工序能力指數(shù)CPK ^ 1.67,滿足大批量生產(chǎn)的要求。經(jīng)主機(jī)廠裝機(jī)試驗(yàn),起動(dòng)噪音明顯比切削加工轉(zhuǎn)子軸低。2、生產(chǎn)效率高
齒的加工步驟少,例如加工的轉(zhuǎn)子軸,其加工工序明顯減少,使生產(chǎn)效率大大提高,是傳統(tǒng)加工方式的12.14倍。3、生產(chǎn)成本低、原材料及輔料消耗小
由于采用少無(wú)切削方式加工齒,包括轉(zhuǎn)子軸及其他帶齒的零件的齒,可節(jié)約昂貴的滾齒機(jī)、剃齒機(jī)及滾刀、剃刀。明顯減少了硬件投入,降低了設(shè)備費(fèi)用及刀具、人工費(fèi)用。且采用少無(wú)切削加工方式后,是帶齒的零部件的原材料利用率達(dá)95%以上,明顯降低了材料消耗。4、齒強(qiáng)度高
由于采用冷擠齒加工方式形成的傳動(dòng)件的齒,因沒(méi)有對(duì)金屬原有的纖維進(jìn)行破壞,冷擠后,金屬纖維呈連續(xù)狀態(tài), 破壞應(yīng)力明顯提高。
圖1是本發(fā)明帶齒傳動(dòng)件的齒加工工藝的一種實(shí)施例的工藝流程圖。圖2是本發(fā)明的電機(jī)轉(zhuǎn)子軸加工方法的一種實(shí)施例的工藝流程圖。
圖3是本發(fā)明的電機(jī)轉(zhuǎn)子軸加工時(shí)的各步驟狀態(tài)的實(shí)施例的流程圖。圖4是本發(fā)明電機(jī)轉(zhuǎn)子軸的一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是本發(fā)明冷擠齒專用模具的一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的具體特征和性能由以下的實(shí)施例及其附圖進(jìn)一步描述。請(qǐng)參閱圖1,圖1是本發(fā)明帶齒傳動(dòng)件的齒加工工藝的一種實(shí)施例的工藝流程圖。本發(fā)明帶齒傳動(dòng)件的齒加工工藝包括以下步驟:
落料的步驟S1-1 ;
冷鐓形成坯料的步驟S1-2 ;
對(duì)坯料退火的步驟S1-3 (如果步驟Sl-1是采用已退火的原料落料的話,則可省略該退火步驟);
采用專用模具對(duì)坯料的齒段部位進(jìn)行冷擠齒的步驟S1-4 ;
齒段部位形成符合參數(shù)的齒S1-5。步驟1-4所述的對(duì)坯料的齒段部位進(jìn)行冷擠齒的方法是:將坯料的齒段部位放置在專用模具的型腔中,位于齒形模部件上,采用壓機(jī)通過(guò)輔助件擠壓坯料經(jīng)過(guò)齒形模部件中的齒形部,形成齒。通過(guò)上述步驟就可以在傳動(dòng)件上形成所需的齒,而且,一旦形成齒,該齒就已經(jīng)符合了設(shè)計(jì)的參數(shù),無(wú)需再對(duì)齒作任何加工。以后的加工就是對(duì)該傳動(dòng)軸的其他部位進(jìn)行加工和精加工,包括對(duì)傳動(dòng)件的其他部位加工到設(shè)定要求,并進(jìn)行外形的車、磨,以及進(jìn)行熱處理的步驟,最后形成傳動(dòng)件產(chǎn)品。本發(fā)明在工藝設(shè)計(jì)方面,為了減少繁瑣的多次加工,精確計(jì)算材料用量,確保沒(méi)有過(guò)多的余量切削,在材料的選擇上,在不影響產(chǎn)品使用性能的前提下使用適合冷墩工藝的經(jīng)過(guò)退火的盤鋼材料,可避免退火、磷皂化等外協(xié)加工。本發(fā)明采用該冷擠齒工藝的優(yōu)點(diǎn)是:
1、加工步驟減少;原工藝通過(guò)機(jī)加工方式形成齒,需要進(jìn)行多道工序,而本發(fā)明采用冷擠成型則一次加工完成,加工步驟明顯減少,節(jié)約了人員、設(shè)備、周轉(zhuǎn)能耗等等;
2、產(chǎn)品質(zhì)量提高;采用冷擠工藝,各項(xiàng)尺寸全部是由模具控制,產(chǎn)品的一致性好,尺寸變差小,合格率高,為后道工序的加工和尺寸控制打下了良好的基礎(chǔ);
3、現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境改善;原工藝由于切削余量大,加工時(shí)鐵削、切削液四處飛濺,現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境惡劣,有時(shí)連落腳點(diǎn)都沒(méi)有,發(fā)熱的鐵削飛濺出去,存在發(fā)生燙傷、濺傷眼睛、燙壞電線等安全隱患;采用本發(fā)明冷擠工藝避免了繁瑣的毛坯車加工,生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)可保持清潔的狀態(tài),安全系數(shù)有很大提聞。請(qǐng)參閱圖2和圖3,圖2是本發(fā)明采用冷擠齒工藝進(jìn)行電機(jī)轉(zhuǎn)子軸加工方法的一種實(shí)施例的工藝流程圖,圖3是本發(fā)明的電機(jī)轉(zhuǎn)子軸加工時(shí)的各步驟狀態(tài)的實(shí)施例的流程圖。所述的轉(zhuǎn)子軸包括與電機(jī)轉(zhuǎn)子連接的A段A、與驅(qū)動(dòng)軸連接的B段B、以及連接在所述A段與B段之間的起動(dòng)機(jī)齒嚙合連接的齒段C。本發(fā)明一種電機(jī)轉(zhuǎn)子軸加工方法,包括以下步驟:
采用落料機(jī)落料的步驟SI ; 采用冷鐓機(jī)對(duì)坯料進(jìn)行冷鐓形成坯料的步驟S2 ;坯料如圖2的a所示。對(duì)坯料進(jìn)行退火的步驟S3 ;
采用專用冷擠模具對(duì)退火后的坯料的齒段進(jìn)行冷擠壓形成齒形的步驟S4 ;如圖2的bl所示,齒形圖如圖2的b2所示;
采用車床對(duì)A段的端面車平滑并打孔的步驟S5 ;如圖2的c所示;
采用機(jī)床對(duì)B段的端面圓周和在齒段的近B段的端面圓周車倒角的步驟S6 ;如圖2的d所示;
采用機(jī)床在A段車出順序連接的第一連接部Al和第二連接部A2、以及在所述的第二連接部的末端設(shè)置凹槽A3的步驟S7 ;如圖2的e所示;所述的第一連接部和第二連接部的直徑從大到小遞減;
采用機(jī)床對(duì)A段的端面圓周和在齒段的近A段的端面圓周車倒角、以及在第一連接部和第二連接部的端部車倒角的步驟S8 ;如圖2的e所示;
采用車床對(duì)B段的端面車平滑并打孔的步驟S9 ;如圖2的f所示;所述孔的孔心與該轉(zhuǎn)子軸的軸心同心;
形成半成品;
將上述半成品進(jìn)行高頻熱處理的步驟SlO ;所述高頻熱處理的參數(shù)可根據(jù)加工的產(chǎn)品的要求不同而設(shè)置,本實(shí)施例例如為:頻率200 250KHZ、冷卻時(shí)間為3 5S,熱處理后的硬度要求達(dá)到650 750HV ;
采用磨床對(duì)半成品進(jìn)行外圓打磨的步驟Sll ;如圖2的g所示;
采用沖床在所述的第一連接部的表面沖壓多條加強(qiáng)筋A(yù)4的步驟S12 ;如圖2的h所
示;
形成成品。本發(fā)明轉(zhuǎn)子軸齒采用少無(wú)切削加工方式,生產(chǎn)效率高,齒部精度可達(dá)GB/T10095-2001 7級(jí)精度,其工序能力指數(shù)CPKS 1.67,滿足大批量生產(chǎn)的要求。因產(chǎn)品齒精度一致性好,經(jīng)主機(jī)廠裝機(jī)測(cè)試,起動(dòng)噪音明顯低于切削加工產(chǎn)品。轉(zhuǎn)子軸齒的原材料利用率達(dá)95%以上,明顯降低了材料消耗,使生產(chǎn)成本降低。同時(shí)由于冷擠后沒(méi)有對(duì)金屬原有的纖維進(jìn)行破壞,因此金屬纖維呈連續(xù)狀態(tài)齒強(qiáng)度高。請(qǐng)參閱圖4,圖4是本發(fā)明采用上述制造電機(jī)轉(zhuǎn)子軸的方法制造的電機(jī)轉(zhuǎn)子軸的一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。所述的轉(zhuǎn)子軸包括與電機(jī)轉(zhuǎn)子連接的A段A、與驅(qū)動(dòng)軸連接的B段B、以及連接在所述A段與B段之間的齒段C ;所述的A段順序設(shè)有第一連接部Al和第二連接部A2,所述的第二連接部的末端設(shè)有一用于設(shè)置卡箍的凹槽A3,本實(shí)施例中,所述的第一連接部和第二連接部的直徑從大到小遞減。為提高軸的強(qiáng)度,所述的第一連接部的外壁還設(shè)有多條加強(qiáng)筋A(yù)4。所述的B段的端部設(shè)有與所述轉(zhuǎn)子軸同軸心的孔BI。本發(fā)明由于采用冷擠壓形成齒的方法,因此,所述的齒段的齒部位的金屬纖維呈連續(xù)狀態(tài)。請(qǐng)參閱圖5,圖5是本發(fā)明冷擠齒專用模具的一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。本發(fā)明在進(jìn)行轉(zhuǎn)子軸齒加工是采用了冷擠的方式。該冷擠的方式采用了專用冷擠模具,包括上模腔I和下模腔2。所述的上模腔I包括:用于固定在液壓機(jī)機(jī)頂?shù)纳夏L?1和設(shè)置在上模套內(nèi)的兩個(gè)用于緩沖壓力的彈簧121、122、設(shè)置彈簧的彈簧座13、施加壓力到坯料上的上沖棒14以及保持坯料在型腔內(nèi)部向下移動(dòng)的上型腔15。所述的上模套11中間設(shè)有一安裝孔111。所述的上型腔15設(shè)置在所述上模套的安裝孔的下部,所述的彈簧121、122設(shè)置在所述彈簧座13內(nèi),該彈簧座設(shè)置在所述上模套的安裝孔的上部,有部分彈簧伸出在所述彈簧座底部外,并頂?shù)衷谒錾闲颓坏捻敳?。所述的下模?包括:保持坯料100在型腔內(nèi)部向下移動(dòng)的下型腔21、齒形模部件22、設(shè)置下頂棒的頂棒座23、下頂棒24、底座25 ;所述的頂棒座23設(shè)置在所述底座25上;所述的齒形模部件22設(shè)置在所述頂棒座23上;所述的下型腔21設(shè)置在所述齒形模部件22上。所述的齒形模部件可根據(jù)安裝特定的要求和客戶要求設(shè)計(jì)齒形,該模具充分考慮到材料的變形量,材料的流向,及材料的收縮膨脹,最后達(dá)到需要的齒形參數(shù)。所述下頂棒用于:當(dāng)零件擠壓到齒形模部件后,需要一定的力,使零件能從模具中出來(lái),可通過(guò)油缸的力傳遞到頂棒上,使零件順利的出下型腔。所述的彈簧座、上型腔、下型腔、齒形模部件、頂棒座、以及底座的中間對(duì)應(yīng)設(shè)有可容置被加工的坯料的加工孔;所述的上沖棒14設(shè)置在所述彈簧座和部分上型腔的加工孔內(nèi);所述的下頂棒24設(shè)置在所述頂棒座和底座的加工孔內(nèi);所述的被加工的坯料100設(shè)置在所述齒形模部件上,位于所述下型腔和部分上型腔的所述加工孔內(nèi),與上沖棒的底部之間形成一間隙,所述間隙等于所述齒形模部件的齒形厚度。所述彈簧伸出所述彈簧座的長(zhǎng)度大于所述齒形模部件的齒形厚度,也大于所述的上沖棒的底部與所述坯料的頂部之間的間隙的長(zhǎng)度。本實(shí)施例中,所述的上模腔中的上模套的安裝孔的內(nèi)壁的下部設(shè)有一臺(tái)階1111,該安裝孔的上部的內(nèi)壁并設(shè)有內(nèi)螺紋1112。所述的上型腔15容置在所述安裝孔的下段內(nèi),該上型腔的頂部設(shè)有一圈凸起151,所述凸起擱置在所述安裝孔內(nèi)壁的臺(tái)階上。所述的彈簧座13設(shè)有兩個(gè)分別用于容置各自所述彈簧的座孔131、132,所述的彈簧分別設(shè)置在各自的座孔內(nèi),其有部分伸在彈簧座外,并抵在所述上型腔凸起部分的頂部;所述的彈簧座13位于加工孔的頂部設(shè)有一圈凹槽133,所述上沖棒14的頂部設(shè)有一圈帽檐141,所述帽檐容置在所述彈簧座頂部的凹槽中。所述彈簧座13外壁設(shè)有外螺紋134,與所述上模套的內(nèi)螺紋螺合。所述的下模腔中的齒形模部件22的加工孔的內(nèi)壁設(shè)置被加工的坯料100的齒形槽221,其頂部設(shè)有恰可容置坯料的齒部的凹槽222,所述的坯料100的齒部坐在所述的凹槽222上;所述的下頂棒24的頂部設(shè)有一圈凸臺(tái)241,所述齒形模部件22的加工孔的底部擱置在所述凸臺(tái)241上。初始狀態(tài)時(shí),所述齒形模部件底部到所述下頂棒頂部之間設(shè)有一段間隙H1,該間隙為所述齒形部的齒形的厚度;所述的上沖棒的底部與所述坯料的頂部之間也設(shè)有一段間隙H2,該間隙等于所述齒形模部件的齒形厚度;所述彈簧伸出所述彈簧座的長(zhǎng)度L大于所述齒形模部件的齒形厚度。本發(fā)明一種冷擠齒專用模具中,所述的上型腔和下型腔的內(nèi)壁均由硬質(zhì)合金材料構(gòu)成;所述的上沖棒和下頂棒由高速鋼材料構(gòu)成。操作時(shí),現(xiàn)將下模腔中的底座25、頂棒座23按順序放置在液壓機(jī)工作臺(tái)的套筒內(nèi),然后置入下頂棒24,再放置齒形模部件22,在齒形模部件22上放置被加工的坯料100,再在坯料外套置下型腔21,坯料有部分伸在所述下型腔外,位于上型腔內(nèi)。然后將上模腔的彈簧座、兩彈簧、上沖棒以及上型腔安裝在上模套內(nèi),將上模套固定安裝于四柱式液壓機(jī)機(jī)頂。上型腔的底部與所述下型腔的頂部相抵觸。由于彈簧的緩沖作用,當(dāng)擠壓上模套時(shí),上沖棒不至于將坯料往外擴(kuò)張變形。本發(fā)明采用冷擠模具對(duì)傳動(dòng)件的齒加工,可自動(dòng)完成壓入、粗成形、精整、脫模等工步,齒形由冷擠壓一次型成形,具有產(chǎn)品精度高(可達(dá)GB/T10095-2001 7級(jí)精度)、強(qiáng)度性能好、節(jié)約材料及生產(chǎn)效率高,裝機(jī)噪音低的特點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.帶齒傳動(dòng)件的齒加工工藝,其特征在于,包括以下步驟: a、落料的步驟; b、冷繳形成還料的步驟; C、對(duì)坯料退火的步驟; d、采用專用模具對(duì)坯料的齒段部位進(jìn)行冷擠齒的步驟; e、齒段部位形成符合參數(shù)的齒。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶齒傳動(dòng)件的齒加工工藝,其特征在于,步驟d所述的對(duì)坯料的齒段部位進(jìn)行冷擠齒的方法是:將坯料的齒段部位放置在專用模具的型腔中,位于齒形模部件上,采用壓機(jī)通過(guò)輔助件擠壓坯料經(jīng)過(guò)齒形模部件中的齒形部,形成齒。
3.采用權(quán)利要求1所述的帶齒傳動(dòng)件的齒加工工藝進(jìn)行電機(jī)轉(zhuǎn)子軸加工的方法,所述的轉(zhuǎn)子軸包括與電機(jī)轉(zhuǎn)子連接的A段、與驅(qū)動(dòng)軸連接的B段、以及連接在所述A段與B段之間的齒段;其特征在于,包括以下步驟: a、落料的步驟; b、冷繳形成還料的步驟; C、對(duì)坯料退火的步驟; d、采用專用模具對(duì)坯料的齒段部位冷擠齒的步驟; e、對(duì)A段的端面車平并打孔的步驟; f、對(duì)B段的端面圓周和齒段的近B段的端面圓周車倒角的步驟; g、對(duì)A段車出順序連接的第一連接部和第二連接部、以及在所述的第二連接部的末端設(shè)置凹槽的步驟; h、對(duì)A段的端面圓周和在齒段的近A段的端面圓周車倒角、以及在第一連接部和第二連接部的端部車倒角的步驟; j、對(duì)B段的端面車平并打孔的步驟;所述孔的孔心與該轉(zhuǎn)子軸的軸心同心; 形成半成品; k、將上述半成品進(jìn)行高頻熱處理的步驟; m、采用磨床對(duì)半成品進(jìn)行外圓打磨的步驟,形成成品。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電機(jī)轉(zhuǎn)子軸加工方法,其特征在于,還包括采用沖床在所述的第一連接部的表面沖壓多條加強(qiáng)筋的步驟η。
5.采用權(quán)利要求3所述的電機(jī)轉(zhuǎn)子軸加工的方法制造的電機(jī)轉(zhuǎn)子軸,其特征在于,所述的轉(zhuǎn)子軸包括與電機(jī)轉(zhuǎn)子連接的A段、與驅(qū)動(dòng)軸連接的B段、以及連接在所述A段與B段之間的齒段;所述的A段順序設(shè)有第一連接部和第二連接部,在所述的第二連接部的末端設(shè)置凹槽;所述的B段的端部設(shè)有與所述轉(zhuǎn)子軸同軸心的孔;所述的齒段的齒部位的金屬纖維呈連續(xù)狀態(tài)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電機(jī)轉(zhuǎn)子軸,其特征在于, 所述的第一連接部和第二連接部的直徑從大到小遞減; 所述的第一連接部的外表設(shè)有多條加強(qiáng)筋。
7.一種冷擠齒專用模具 ,其特征在于,包括上模腔和下模腔; 所述的上模腔包括:上模套、彈簧座、設(shè)置在彈簧座內(nèi)的至少兩彈簧、上型腔、以及上沖棒;所述的上模套中間設(shè)有一安裝孔,所述的上型腔設(shè)置在所述上模套的安裝孔的下部,所述的彈簧座設(shè)置在所述上模套的安裝孔的上部,有部分彈簧伸出在所述彈簧座底部外,并頂?shù)衷谒錾闲颓坏捻敳浚? 所述的下模腔包括:下型腔、齒形模部件、頂棒座、底座、以及下頂棒;所述的頂棒座設(shè)置在所述底座上;所述的齒形模部件設(shè)置在所述頂棒座上;所述的下型腔設(shè)置在所述齒形豐旲部件上; 所述的彈簧座、上型腔、下型腔、齒形模部件、頂棒座、以及底座的中間對(duì)應(yīng)各設(shè)有一加工孔,各加工孔相互貫通; 所述的上沖棒設(shè)置在所述彈簧座和部分上型腔的加工孔內(nèi); 所述的下頂棒設(shè)置在所述頂棒座和底座的加工孔內(nèi); 所述的被加工的坯料設(shè)置在所述齒形模部件上,位于所述下型腔和部分上型腔的所述加工孔內(nèi),與上沖棒的底部之間形成一間隙,所述間隙等于所述齒形模部件的齒形厚度; 所述彈簧伸出所述彈簧座的長(zhǎng)度大于所述齒形模部件的齒形厚度,也大于所述的上沖棒的底部與所述坯料的頂部之間的間隙的長(zhǎng)度。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種冷擠齒專用模具,其特征在于, 所述的上模套中間設(shè)有一安裝孔,所述安裝孔內(nèi)壁的下部設(shè)有一臺(tái)階,該安裝孔的上部的內(nèi)壁并設(shè)有內(nèi)螺紋;所述的上型腔容置在所述安裝孔的下段內(nèi),該上型腔的頂部設(shè)有一圈凸起,所述凸起擱置在所述安裝孔內(nèi)壁的臺(tái)階上; 所述的彈簧座設(shè)有至少兩個(gè)分別用于容置各自所述彈簧的座孔,所述的彈簧分別設(shè)置在各自的座孔內(nèi),其有部分伸在彈簧座外,并抵在所述上型腔凸起部分的頂部;所述彈簧座外壁設(shè)有外螺紋,與所述上模套的內(nèi)螺紋螺合。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種冷擠齒專用模具,其特征在于,所述的彈簧座位于加工孔的頂部設(shè)有一圈凹槽,所述上沖棒的頂部設(shè)有一圈帽檐,所述上沖棒設(shè)置在所述彈簧座和部分上型腔的加工孔內(nèi),其所述帽檐容置在所述彈簧座頂部的凹槽中。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種冷擠齒專用模具,其特征在于, 所述的齒形模部件的加工孔的內(nèi)壁設(shè)置被加工的坯料的齒形槽,其頂部設(shè)有恰可容置坯料的齒部的凹槽,所述的坯料的齒部坐在所述的凹槽上,位于所述下型腔和部分上型腔的安裝孔內(nèi); 所述的下頂棒的頂部設(shè)有一圈凸臺(tái),所述齒形模部件的加工孔的底部擱置在所述下頂棒頂部的凸臺(tái)上。
全文摘要
本發(fā)明公開了帶齒傳動(dòng)件的齒加工工藝,其特點(diǎn)是,包括落料、冷鐓形成坯料、對(duì)坯料退火、采用專用模具對(duì)坯料的齒段部位進(jìn)行冷擠齒、齒段部位形成符合參數(shù)的齒。對(duì)齒段部位進(jìn)行冷擠齒的方法是將坯料的齒段部位放置在專用模具的型腔中,位于齒形模部件部件上,采用壓機(jī)通過(guò)輔助件擠壓坯料經(jīng)過(guò)齒形模部件部件中的齒形部,形成齒。本發(fā)明還公開了電機(jī)轉(zhuǎn)子軸加工方法以及冷擠齒專用模具。由于帶齒傳動(dòng)件的齒由冷擠壓一次成形,具有產(chǎn)品精度高(可達(dá)GB/T10095-2001 7級(jí)精度)、強(qiáng)度性能好、節(jié)約材料及生產(chǎn)效率高、裝機(jī)起動(dòng)噪音低的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)B23P15/14GK103111813SQ201210561189
公開日2013年5月22日 申請(qǐng)日期2012年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月21日
發(fā)明者邱云飛 申請(qǐng)人:上海秋樂(lè)實(shí)業(yè)有限公司